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1、甲烷是天然氣中最主要的成分,同時(shí)也是一種主要的溫室氣體,其全球變暖潛能是CO2的21倍多。因此,將甲烷轉(zhuǎn)化為甲烷氯化物等高附加值的化工產(chǎn)品,既可有效利用能源,又可減少溫室氣體的排放,對(duì)環(huán)境保護(hù)具有重要意義。
本論文針對(duì)在脈沖電暈放電等離子體作用下的甲烷氯化反應(yīng),考察了不同放電參數(shù)及工藝條件下甲烷轉(zhuǎn)化率、各氯代產(chǎn)物選擇性及收率的變化規(guī)律,并探討了等離子體作用下甲烷氯化的反應(yīng)機(jī)理。
研究發(fā)現(xiàn)CH4的轉(zhuǎn)化率、CH2
2、Cl2和CHCl3的選擇性及收率均隨等離子體能量強(qiáng)度的增加而提高;反應(yīng)器極間距、電極材料、原料氣V(Cl2)/V(CH4)比值及氣體停留時(shí)間均在一定程度上影響CH4的轉(zhuǎn)化率、CH2Cl2和CHCl3的選擇性及其他產(chǎn)物的分布;惰性氣體的添加可提高CH4的轉(zhuǎn)化率、CH2Cl2和CHCl3的總收率。
實(shí)驗(yàn)得出,在用不銹鋼作放電電極,極間距為20 mm,V(Cl2):V(CH4)=1.2:1,氣體停留時(shí)間為60s,其中惰性氣體Ar
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