TiO_2改性Mn-W/SiO_2催化剂及其甲烷氧化偶联催化性能研究
TiO_2改性Mn-W/SiO_2催化剂及其甲烷氧化偶联催化性能研究【摘要】:甲烷氧化偶联制乙烯是天然气高效利用的重要发展方向之一,这将成为石油短缺情况下乙烯的新来源。乙烯,作为化
【学位授予单位】:华东师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:O643.36
【目录】:
- 摘要6-7
- Abstract7-11
- 第一章 文献综述11-31
- 1.1 绪论11-13
- 1.2 甲烷的工业应用13-23
- 1.2.1 甲烷的直接转化13-18
- 1.2.1.1 甲烷氧化偶联制乙炔乙烯乙烷14-15
- 1.2.1.2 甲烷部分氧化制甲醇甲醛15
- 1.2.1.3 甲烷制合成气15-17
- 1.2.1.4 甲烷芳构化反应制芳烃17-18
- 1.2.2 甲烷的间接转化18
- 1.2.3 甲烷的其他转化18-23
- 1.2.3.1 甲烷燃料电池18-20
- 1.2.3.2 甲烷制取其他化学品20-23
- 1.3 甲烷氧化偶联反应研究现状23-30
- 1.3.1 甲烷制取低碳烯烃反应类型23-24
- 1.3.1.1 甲烷直接偶联反应制取低碳烯烃23-24
- 1.3.1.2 甲烷间接法制取低碳烯烃24
- 1.3.2 甲烷临氧偶联反应催化剂的类型24-27
- 1.3.2.1 碱金属与碱土金属氧化物24-25
- 1.3.2.2 稀土金属氧化物25-26
- 1.3.2.3 复合氧化物和卤化物26
- 1.3.2.4 其他类型催化剂26-27
- 1.3.3 甲烷临氧偶联机理27-30
- 1.4 论文思路30-31
- 第二章 TiO_2改性Mn-W/SiO_2催化剂的制备31-41
- 2.1 实验部分31-34
- 2.1.1 实验试剂31-32
- 2.1.2 TiO_2改性Mn-W/SiO_2催化剂的制备32-34
- 2.1.2.1 自制载体的制备32-34
- 2.1.2.2 TiO_2改性Mn-W/SiO_2催化剂的制备34
- 2.1.3 催化剂的表征34
- 2.2 结果与讨论34-40
- 2.2.1 催化剂载体34-35
- 2.2.2 催化剂焙烧温度35-37
- 2.2.3 催化剂各金属元素含量37-38
- 2.2.4 催化剂金属前驱体38-40
- 2.3 本章小结40-41
- 第三章 TiO_2改性Mn-W/SiO_2催化剂的甲烷氧化偶联(OCM)催化性能研究41-76
- 3.1 实验部分41-44
- 3.1.1 催化剂评价41-42
- 3.1.2 产物分析42-43
- 3.1.3 尾气处理43-44
- 3.1.4 催化剂表征44
- 3.2 结果与讨论44-71
- 3.2.1 TiO_2改性Mn-W/SiO_2催化剂制备条件对OCM反应催化性能的影响44-54
- 3.2.1.1 载体对TiO_2改性Mn-W/SiO_2催化性能的影响44-47
- 3.2.1.2 焙烧温度对TiO_2改性Mn-W/SiO_2催化性能的影响47-50
- 3.2.1.3 负载元素含量对TiO_2改性Mn-W/SiO_2催化性能的影响50-52
- 3.2.1.4 负载金属前驱体对TiO_2改性Mn-W/SiO_2催化性能的影响52-54
- 3.2.2 反应条件对TiO_2改性Mn-W/SiO_2催化OCM反应性能的影响54-59
- 3.2.2.1 反应混合气CH_4/O_2比对OCM反应的影响54-55
- 3.2.2.2 反应温度及空速对OCM反应的影响55-58
- 3.2.2.3 反应稀释气对OCM反应的影响58-59
- 3.2.3 TiO_2改性Mn-W/SiO_2催化OCM反应的稳定性59-61
- 3.2.4 TiO_2改性Mn-W/SiO_2催化剂的成型及其OCM反应催化性能61-64
- 3.2.4.1 催化剂成型工艺61
- 3.2.4.2 成型催化剂的OCM反应催化性能61-63
- 3.2.4.3 成型催化剂的OCM反应稳定性63-64
- 3.2.5 TiO_2的助催化作用64-71
- 3.3 本章小结71-76
- 第四章 总结76-81
- 参考文献81-93
- 硕士期间科研成果93-94
- 致谢94
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