催化燃烧甲烷催化剂的合成及其性能研究.pdf

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1、中文摘要催化燃烧甲烷可以提高能源利用率，降低污染物的排放指标，是人类一直追求的清洁能源，因此对其研究探索具有一定的实用价值和现实意义。本论文采用浸渍法和微波辅助法分别制备了一系列负载型钯催化剂Pd／Cel．xzrx02，考察了催化剂在催化甲烷燃烧反应中的活性，并结合XRD、N2吸附脱附、TEM、Raman、H2．TPR、XPS等技术对催化剂进行研究分析。浸渍法中考察了不同沉淀剂，载体不同制备方法，载体掺杂La元素后制得的催化剂对催化甲烷燃烧反应活性的影响。采用微波辅助法合成了Pd／Cel-xzrx02催化剂，并探索了制备过程中微波时间、微

2、波功率、微波反应介质、反应介质最佳体积比、氯化钯溶液浓度、钯负载量、pH值、甲烷反应气的流速、甲烷反应气配比等多种因素对催化剂催化性能的影响。关键词：催化甲烷燃烧；浸渍法；微波法；钯催化剂黑龙江大学硕士学位论文AbstractThecatalyticcombustionofmethanewhichcanimproveenergyefficiencyandreducepollutantemissionstargetswasthecleanenergywhichhumanpursued．Therefore，itsresearchandexpl

3、orationhavecertainpracticalvalueandpracticalsignificance．Inthispaper,Impregnationandmicrowave—assistedmethodswereadoptedtoprepareaseriesofsupportedpalladiumcatalystPd／Cel_xZrx02，TheactivityofthecatalystinthecatalyticmethanecombustionreactioninvestigatedandcatalystWasstudi

4、edandanalyzedcombinedwithXRD，N2adsorption—desorption，TEM，Raman，I-12-TPR,XPScharacterization．Theprecipitationmethodusedtopreparethecarder,theeffectofcatalyticcombustionofmethaneactivitybytheimpactofdifferentprecipitantcarderandcartierdopingofLacatalystwereinvestigated．Pd／C

5、el_xZrx02catalystwaspreparedbymicrowave-assistedsynthesis，themicrowavepower，microwavereactionmedium，thereactionmediumvolumeratioofpalladiumchlorideconcentration，palladiumloading，thepHvalue，themethaneflowrateofthereactiongas，methanereactiongasratio，andotherfactorsimpactont

6、hecatalyticperformancewerestudied．Keywords：catalyticcombustionofmethane；impregnation；microwavemethod；palladiumcatalyst．Ⅱ．目录目录中文摘要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯IAbstract⋯⋯⋯．⋯⋯．⋯．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯．．．⋯⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．II第1章绪论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．11．1引言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

7、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。11．2催化燃烧甲烷⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯21．2．1催化燃烧甲烷的研究背景及意义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．21．2．2催化燃烧甲烷的反应机理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．41。2．3催化燃烧技术⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．71．2．4催化燃烧甲烷催化剂⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．81．2．5催化燃烧对催化材料的要求⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯111．3微波技术及应用⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

8、⋯⋯⋯⋯⋯．．121．4微波反应装置⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯121．5微波加热原理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一131．5微波加热特点⋯⋯⋯⋯