2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、生物質(zhì)是一種資源豐富且環(huán)境友好的可再生資源,可以轉(zhuǎn)化成氫氣、高品質(zhì)液體燃料和高附加值化學(xué)品。作為化石資源如石油、煤和天然氣等的替代品,可再生生物質(zhì)資源的利用正受到越來越多的關(guān)注。然而目前對于如何有效地利用生物質(zhì)資源還存在很多問題,如生物質(zhì)轉(zhuǎn)化技術(shù)的開發(fā)、能量效率的提高等。本論文的工作主要包括以下幾個方面:
   一、電催化生物油水汽重整制氫
   采用實驗室最近開發(fā)出的電催化方法在自制的NiCuZn/Al2O3催化劑上研

2、究了生物油水汽重整制氫的過程。研究了重整溫度、電流和S/C等重整條件對生物油轉(zhuǎn)化率、氫產(chǎn)率和產(chǎn)物分布的影響。結(jié)果表明電流明顯地增加了碳轉(zhuǎn)化率和氫產(chǎn)率。實驗得到的最大碳轉(zhuǎn)化率和氫產(chǎn)率分別為98.9 %和93.2 %。其中氫氣(~69 vol%)和二氧化碳(~26 vol%)為主要成分,伴有少量一氧化碳(~5 vol%)和微量的甲烷生成。
   為進一步弄清生物油電催化水蒸氣重整制氫的機理,我們做了低壓條件下模型化合物(如乙醇等)的

3、分解反應(yīng),并用法拉第圓盤實驗估算了不同溫度和電流條件下Ni-Cr絲發(fā)射熱電子的量。此外,應(yīng)用XRD、XPS、BET和TGA等表征手段研究了電催化生物油水汽重整的過程中催化劑的結(jié)構(gòu)和特性的變化。
   二、生物質(zhì)氣化合成氣在堿金屬促進的CuCoMn催化劑上的低碳醇合成
   研究了堿金屬促進的CuCoMn催化劑的特性及其在生物質(zhì)氣化合成氣合成低碳混合醇中的應(yīng)用。堿金屬的種類和含量在各個方面影響CuCoMn催化劑的性能。研究

4、表明含3%(摩爾含量)Na的催化劑最適合于混合醇的合成。實驗還考察了溫度、壓力和空速等對合成反應(yīng)有較大影響的實驗條件。隨著溫度的上升,碳轉(zhuǎn)化率增大,而醇選擇性降低.壓力的增加有利于醇的合成,增大空速會明顯降低碳轉(zhuǎn)化率,但醇時空產(chǎn)率則因轉(zhuǎn)換頻率的增加而增大.在所考察的范圍內(nèi),醇產(chǎn)率最高達到304.6 g·kg-1·h-1,其中C2+高醇(C2-C6醇)占64.4%(w,質(zhì)量分數(shù)).醇產(chǎn)物和烴產(chǎn)物均符合ASF(Anderson-Schulz

5、–Flory)分布關(guān)系.根據(jù)催化劑性能與表征分析,Na的加入有利于提高生物質(zhì)氣化合成氣合成高醇的選擇性和活性元素CuCo的分散性.
   三、雙段床反應(yīng)器上富CO2生物油重整合成氣合成甲醇
   一種組合了合成氣在線調(diào)整和甲醇合成的雙段床反應(yīng)器,成功地應(yīng)用于由生物油重整得到的富CO2合成氣的高效甲醇合成。在前一段催化床反應(yīng)器內(nèi),富含CO2的原始生物油重整合成氣在催化作用下可有效地轉(zhuǎn)化為含CO的合成氣。經(jīng)過450 oC的合

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