微波辐射下污泥残渣催化甲烷裂解制氢

【摘要】：采用石英管固定床反应器,在微波加热条件下分别研究了不同功率、气氛条件、粒径以及进口甲烷浓度对污泥残渣催化甲烷裂解反应的影响。结果表明,污泥残渣对甲烷裂解反应具有良好的催化活性;增加微波功率和减小粒径均能够有效提高甲烷转化率;污泥残渣在不同气氛条件下表现出不同的温度特性,其中氮气和氢气氛围内的温度明显高于甲烷气氛中,表明甲烷裂解过程中气氛条件是影响反应进行的因素之一;进口甲烷浓度越高,甲烷的转化率越大。反应前后污泥残渣电镜扫描分析及物性参数的比较表明,甲烷裂解后产生的大量积炭覆盖在污泥残渣表面,导致比表面积降低、平均孔径增大,表明污泥残渣活性降低的原因可能与积炭覆盖表面,导致甲烷分子无法与活性中心接触所致。 【作者单位】： 东华大学环境科学与工程学院;
【关键词】： 微波 污泥残渣 甲烷 裂解 氢
【基金】：中央高校基本科研业务费专项资金项目(14D111311、13D111321)
【分类号】：TQ116.2;X703
【正文快照】： 能源与环境问题是人类社会未来可持续发展所面临的主要问题。随着不可再生化石能源的进一步枯竭以及使用对环境造成的严重污染,寻求高效、清洁无污染的新能源已经成为当今世界的主题。近年来,氢能作为一种理想的新型能源日益受到人们的关注。传统的制氢方法主要有CH4重整和CH4

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