催化劑的設計ppt課件-文庫吧資料
2025-01-20 07:38本頁面
【正文】 H2的脫附： CuMnVNi,Co,Fe,… ? CO的脫附： CuNi,Fe,Co,Ru,Rh,Pd,Pt,Ir… ? 結論 ? 選擇 Ni做主催化劑 催化劑主要組分的設計 ? 助催化劑的選擇 ? 作調變型助劑，提高催化劑活性 ? Re2O3的添加，促進 CH4的解離活化 ? 作分散劑，使主催化劑晶粒分散度增大 ? 堿金屬或鹼土金屬的添加，防止晶粒的聚集 ? 作消碳劑 ? 堿金屬或鹼土金屬中和載體的酸中心降低積炭 ? 改善表層結構，防止深度氧化 ? Re2O3的添加 ? 提高產物脫附能力，氧活化能力 ? 添加 Cu ? 防止活性組分與載體形成低活性晶相 ? 形成 MgAlO CaAlO4，防止 NiAlO4尖晶石形成 催化劑主要組分的設計 ? 載體的選擇 ? 不能有過高的比表面積和過小的孔徑，以防 CH4深度氧化 ? 載體的 CO、 H2溢出功越強，越有利於CO、 H2的脫附 ? 活性炭 Al2O3SiO2MgOTiO2 ? 高溫、高空速反應，物理性能、機械性能好 催化劑主要組分的設計 ? 結論 ? 主催化劑： Ni ? 助催化劑： Li， Na， K； Mg， Ca， Ba； Ce，La； Cu， Zr， Ti ? 載體： rAl2O3， SiO2， CaO， MgO， ZrO2，TiO2， HZSM5 實驗驗證 ? 載體： rAl2O3最好 ? 助催化劑： Li， Ce， Cu 舉例說明 ? CH3OH、 O H2O制氫 ? 設想 ? 燃料電池燃料來源現(xiàn)狀 ? 車用燃料電池燃料來源現(xiàn)狀 CH3OH、 O H2O制氫 ? 初步核實 ? 甲醇分解 ? CH3OHCO+2H2 ? 吸熱反應 ? 產生 30％以上的 CO， 423K以上自發(fā)進行 ? 甲醇部分氧化 ? CH3OH+1/2O2 CO2+2H2 ? 放熱反應 ? 產生的 H2含量小於 50％（通入空氣氧化， N2稀釋） ? 甲醇水蒸氣重整 ? CH3OH+H2OCO2+3H2 ? 吸熱反應 ? 產生氫氣含量約 75％， 298K以上自發(fā)進行 CH3OH、 O H2O制氫（續(xù)） ? 設想描述 ? 可能發(fā)生的反應 ? 甲醇部分氧化 CH3OH+1/2O2CO2+2H2 ? 甲醇水蒸氣重整 CH3OH+H2OCO2+3H2 ? 甲醇分解 CH3OHCO+2H2 ? 變換反應 CO+H2OCO2+H2 ? 部分氧化 CH3OH+O2HCOOH+H2O ? 部分氧化 CH3OH1/2O2HCHO+H2O ? 甲醛分解 HCHOCO+H2 ? CO甲烷化反應 3H2+COCH4+H2O ? CO2甲烷化反應 4H2+CO2CH4+2H2O CH3OH、 O H2O制氫（續(xù)） ? 可能的反應機理 ? 甲醇部分氧化 ? CH3OH+1/2O2CO+H2+H2O ? CH3OHCO+2H2 ? CO+H2OCO2+H2 ? O2+*—— 2O* ? CH3OH+O*+*—— CH3O*+OH* ? CH3OH+OH*+*—— CH3O*+H2O* ? 2CH3O*—— 2H2CO*+H2 ? H2CO*—— CO+H2+* ? CO+O*—— CO2+* ? H2+O*—— H2O+* 可能的反應機理 ? 甲醇水蒸氣重整 ? CH3OHCO+2H2 ? CO+H2OCO2+H2 ? 水煤氣轉換反應 ? H2O+M*H2+MO* ? CO+MO*CO2+M* CH3
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