甲醇裂解制备合成气(H2和 CO)是 C1 化学领域的重要课题,近年来,甲醇低温催化裂解过程由于其广阔的应用前景和特殊的优点倍受关注,成为当前催化研究的热点之一。因而催化剂的制备技术也就成了这一过程的关键所在。 本文在总结前人工作的基础上,首先通过理论及机理分析,再从制备工艺入手,着力设计和探索制备具有低温(200℃-390℃)活性的催化剂。因催化剂的活性与其表面积有重要关系,故通过对目前常用催化剂制备方法的比较,采用溶胶凝胶法代替传统的共沉淀法,结合 XRD、BET、粒度分析测试等表征手段,分析了催化剂各组分间的反应,考察了工艺条件对产物粒度的影响。通过比较两种催化剂的表面积的差异,验证了该方法的具有一定的可行性。 1. 溶胶凝胶法制备催化剂的装置简单,操作方便,易控制颗粒的大小,易制成均匀的纳米颗粒; 2. 在现有的实验条件下,对溶胶凝胶法的制备工艺进行了初步的探索性研究,得出了影响催化剂制备的一些因素; 3. 溶胶凝胶法制备的凝胶,经过洗涤、干燥、煅烧等过程处理后,...
1 绪论9-24
    1.1 研究背景及科学意义9-12
        1.1.1 研究背景9-11
        1.1.2 科学意义11-12
    1.2 国内外的发展状况12-13
        1.2.1 国内外甲醇裂解催化剂的研究状况12-13
    1.3 甲醇裂解催化剂的研究现状13-19
        1.3.1 铜基催化剂13-14
        1.3.2 铜基催化剂的活性和选择14-15
        1.3.3 铜基催化剂的稳定性15-16
        1.3.4 铜基催化剂的失活原因16-17
        1.3.5 铜基催化剂中各组分的作用17-19
    1.4 其他催化剂体系19-20
    1.5 催化剂制备方法20-22
        1.5.1 沉淀法20-21
        1.5.2 浸渍法21
        1.5.3 溶胶凝胶法21-22
        1.5.4 其他制备方法22
    1.6 选题思路和研究内容22-24
2 甲醇低温催化裂解机理的探讨24-33
    2.1 甲醇低温催化裂解24-25
    2.2 反应体系的热力学分析25-28
    2.3 铜基催化剂上甲醇分解过程的机理28-30
    2.4 甲醇分解的其他途径30-32
    2.5 结束语32-33
3 共沉淀法制备催化剂的性质和表征33-39
    3.1 实验部分33-34
        3.1.1 所用药品和仪器33-34
        3.1.2 分析与测试34
    3.2 催化剂的制备34-35
        3.2.1 催化剂制备的工艺34-35
        3.2.2 实验步骤35
    3.3 实验结果分35-39
        3.3.1 CuZn/Ni 反应性能35-36
        3.3.2 BET 分析36-37
        3.3.3 粒度分析37
        3.3.4 目前用于甲醇分解的催化剂37-38
        3.3.5 结束语38-39
4 溶胶凝胶法制备甲醇低温裂解催化剂39-58
    4.1 前言39
    4.2 溶胶-凝胶法的原理及过程39-41
    4.3 无机盐的溶胶的凝胶化41-42
    4.4 催化剂的制备和表征42-54
        4.4.1 所用药品和仪器42-43
        4.4.2 分析与测试43
        4.4.3 溶胶凝胶法催化剂的制备工艺43
        4.4.4 试验步骤43-44
        4.4.5 实验结果分析44-54
            4.4.5.1 氧化铝溶胶的制备工艺的影响44-45
            4.4.5.2 PH 对实验结果的影响45-46
            4.4.5.3 分散剂对实验结果的影响46-48
            4.4.5.4 分散方式对实验结果的影响48-50
            4.4.5.5 洗涤方式对实验结果的影响50-52
            4.4.5.6 干燥方式对实验结果的影响52-54
            4.4.5.7 BET 分析54
    4.5 衍射图像分析54-56
    4.6 本章小结56-58
5 结论58-60
    5.1 本文结论58-59
    5.2 存在问题59-60
参考文献60-63

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