2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語(yǔ)一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁(yè)
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1、氫氣是一種綠色能源,能量密度大,燃燒后產(chǎn)物為水,不僅不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染,還有可能替代石化燃料解決能源危機(jī)問(wèn)題。因此,氫氣在21世紀(jì)能源舞臺(tái)上將扮演重要的角色。目前,甲烷水蒸汽重整是最有效和可行的制氫方法,且已大規(guī)模工業(yè)化。Ni基催化劑因價(jià)格低廉、儲(chǔ)量豐富且活性高,已被廣泛應(yīng)用于甲烷重整。但該類(lèi)催化劑易積碳,Ni活性中心高溫下易燒結(jié),導(dǎo)致催化劑失活。因此,為降低制氫成本,促進(jìn)氫氣作為綠色能源推廣,有必要研發(fā)具有更高抗燒結(jié)能力和抗積碳性能的

2、催化劑。本論文針對(duì)該目標(biāo)展開(kāi)研究,主要結(jié)果如下:
  首先,使用共浸漬方法制備一系列不同Co含量的Ni-Co/γ-Al2O3雙金屬催化劑,其中Ni的質(zhì)量百分比為12%,并將其用于甲烷水蒸氣重整制氫反應(yīng)。結(jié)果表明,Co的添加雖然使得催化劑低溫活性略有降低,卻很好地提高了Ni/Al2O3催化劑的抗積碳性能和反應(yīng)穩(wěn)定性。XPS和TEM結(jié)果證明Ni和Co之間存在強(qiáng)相互作用。還原后催化劑的XRD和HAADF-STEM mapping結(jié)果提供

3、了直接的證據(jù)表明Ni和Co之間形成了Ni-Co合金。該合金的形成可有效覆蓋部分低配位的活潑Ni中心,降低催化劑對(duì)C-H鍵的活化能力,抑制C-C鍵的形成,因而有效地抑制了催化劑在反應(yīng)過(guò)程中積碳。
  其次,分別合成了介孔Al-SBA-15和球形樹(shù)枝狀KCC-1載體,利用去離子水和乙二醇作為溶劑,采用浸漬法制備了7% Ni/Al-SBA-15和Ni/KCC-1等催化劑。結(jié)果表明,用乙二醇作為溶劑,結(jié)合上述兩種不同形貌介孔載體所制備的催

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