一、合成气转化为低碳烯烃Fe/活性炭催化剂制备及性能表征（论文文献综述）
王廷[1]（2021）在《合成气费托路线制芳烃的反应机理研究及选择性调控》文中提出合成气的高效利用为生产清洁燃料和化工产品开辟了新途径。它既减少化石能源的消耗,又能废物利用创造更高经济效益,芳烃作为重要的基础有机化学品,从煤、天然气和生物质等其他非石油碳资源出发经合成气制芳烃具有广阔前景。而费-托合成技术是替代石油路线将煤、天然气、生物质等含碳资源经合成气转化为清洁液体燃料和高附加值化学品的最佳途径和发展方向之一,因此,合成气（CO/H2）经费托合成路径直接转化为芳烃受到很大的关注。相比于甲醇路线,复杂的费托产物组成导致更难的阐明芳烃形成和产物调控过程,因此,本文提出了一系列策略去探究反应机理及影响芳烃选择性的相关因素。如利用硅层包覆HZSM-5外表面酸性位,Fe Mn费托催化剂与分子筛单段和两段反应,模拟费托条件下,利用乙烯和丙烯作为模型分子探究其在分子筛上的芳构化行为等。另外,开发了一种性能优异的Na调节的Fe Ni双金属费托催化剂,探究了其电子性质、碳化行为、界面效应等对于产物的影响,并创造性的构建了Na调节的Fe Ni双金属费托催化剂与HZSM-5分子筛耦合用于合成气一步制轻芳烃,同时解决了两类催化剂（费托催化剂和分子筛）的稳定性和选择性存在的问题,相关研究结果如下:（1）利用惰性硅层包覆HZSM-5可以显着提高对二甲苯（PX）的选择性,主要是由于有效阻止了对二甲苯（PX）在HZSM-5外表面酸性位上异构为间二甲苯和邻二甲苯（MX和OX）。随着惰性硅层对HZSM-5分子筛包覆程度的增加,PX选择性虽大幅度提高,但是却影响了液相中芳烃产品的总选择性,主要是由于过分的硅层包覆,一定程度上阻碍了FTS产品进入沸石通道和/或外表面发生芳构化反应。（2）Fe Mn费托催化剂与HZSM-5分子筛单段和两段反应研究结果表明:与甲醇路线不同,在合成气经费托路线制芳烃中,主要是C5+费托中间体转化生成芳烃而非低碳烯烃,低碳烯烃主要加氢和异构为烷烃。在单段反应器中,对比复合催化剂的颗粒混合方式,通过费托催化剂与分子筛分层填装实验的探究发现,它们距离越远,可以有效降低分子筛周围的乙烯浓度,进一步抑制了苯和甲苯与乙烯的烷基化反应,从而使总芳烃中BTX（苯、甲苯和二甲苯）的选择性从48.3%显着提高到68.9%。（3）在模拟局部费托合成反应环境下,乙烯和丙烯以及庚烷模型反应结果表明:费托合成反应中原位生成的H2O和CO2在促进芳烃形成方面起到了关键作用,这主要由于H2O提高了分子筛酸强度以及CO2有利于驱动H转移过程,促进环化脱氢反应生成芳烃。（4）通过DFT计算进一步证明了质子（H+）对CO解离的消极作用,与纯Fe5C2（510）表面相比,H+-Fe5C2（510）表面的d带中心向低能移动而远离费米能级。该结果表明,H+-Fe5C2（510）表面对于CO解离活性比较低,说明了质子（H+）的引入后不利于CO的解离。另外,对比Fe5C2（510）的表面上吸附CO的C-O键距（1.196?）,H+-Fe5C2（510）C-O键距变小（1.174?）,说明CO在H+-Fe5C2（510）表面解离变难,该结果与d带中心结果一致。因此,可以推论,更多酸性HZSM-5分子筛上的质子靠近Fe或Fe5C2相,CO解离可以完全被抑制。（5）相比于α-Fe2O3-0.75Na,Fe Ni Ox（5:1）-0.41Na具有稳定的催化活性和高α-烯烃（C2=-C4=）的选择性,适当添加Ni,有效地抑制的Fe基费托催化剂碳沉积,从而显着提高了费托催化剂的稳定性,由于Ni对于CO弱的吸附以及Fe向Ni的电子转移,降低了Fe上CO的吸附和解离,从而改变了Fe的碳化行为,反应过程中形成了更多的Fe3C活性中心,有利于降低甲烷,提高低碳烯烃的选择性,与实验和DFT计算结果一致。另外,由于Fe和Ni之间的电子转移,改变了Ni本征的催化特性,减弱了甲烷化反应。（6）有趣的是,一般在费托反应中中,碱性助剂是抑制加氢的,但这里,过多的Na将显着增加C1o-C4o的选择性,结合表征和DFT计算证实,过多Na的添加,会减弱Fe-Ni相互作用,减少Fe向Ni的电子转移,使Ni显示出其本征的催化特性,由于它的强加氢能力大幅增加不期望的低碳烷烃的选择性,（7）利用DFT计算,通过对Fe-Ni界面C-C偶联行为的研究发现,Fe-Ni界面吸附的CH2物种倾向于通过C-C偶联形成C2H4,且C2H4可以自发从表面脱附,表明低碳烯烃的形成是有利的,进一步的链增长受到抑制。这由于Fe-Ni界面上的电子积聚而引起的电子排斥效应,削弱了CH2和C2H4物种的结合强度。（8）费托产物分布显着影响HZSM-5分子筛的稳定性和芳烃产物选择性。对于Fe Ni Ox（5:1）-0.41Na,C5+产物主要集中在低碳数,这些产物在HZSM-5上催化转化主要生成高附加值的芳烃（液相中总芳烃选择性达到98.6%,其中甲苯、乙苯和二甲苯轻质芳烃选择性为65.7%）,且HZSM-5分子筛具有较好的催化稳定性,相反,Fe Mn Ox（5:1）-0.40Na,由于Mn Ox中氧空位提升CO解离,C5+中高碳数产物选择性增加,这些费托产物在HZSM-5上催化转化为多环支链芳烃,且HZSM-5分子筛稳定性明显下降。同时,研究发现,费托催化剂和HZSM-5分子筛耦合反应中,费托催化剂上的Na能迁移到HZSM-5分子筛的外表面毒化酸性位,从而抑制了H转移反应,避免了低碳烯烃加氢生成低碳烷烃,大幅提高了气相中高附加值的低碳烯烃的选择性。
朱宗博[2]（2021）在《合成气制备低碳烯烃泡沫结构催化剂的研究》文中进行了进一步梳理低碳烯烃是重要的化工原料,主要以石油为原料进行生产。而我国原油对外依存度高。近年,以煤炭、生物质等原料为碳源,经由合成气（CO+H2）生产低碳烯烃取得了一定的进展。其中,费托合成直接制低碳烯烃（FTO）工艺简洁,设备和操作运行投入低,因此受到关注。而费托合成（FTS）产物分布广泛,为提高低碳烯烃的收率,需要对催化剂进行优化设计。本文以两类泡沫材料为载体,分别为泡沫铁（FPI）和泡沫碳（CF）,研究了不同大孔催化材料的FTO性能。首先,使用泡沫铁为载体。探究得到最合适的氧化工艺为:预处理后和负载助剂之后,均采用120℃加热12 h。之后,分别探索不同的助剂负载方式对泡沫铁FTO性能的影响。以0.1 mol/LNaOH表面化学处理制备的催化剂性能出色,对CH4选择性低至10.59%,低碳烯烃选择性为36.87%,C2-C4烯烷比（O/P）高达15.56。以过量浸渍法负载0.5 wt%Na助剂的泡沫铁也展现出优异的性能,其对CH4选择性为14.40%,低碳烯烃选择性可达到42.68%,C2-C4烯烷比高达14.18。此外,还通过对催化剂进行H2-TPR、SEM和CO2-TPD表征,研究催化剂的理化性质与性能之间的联系。以软模板法自行合成出泡沫碳,通过SEM和N2物理吸附-脱附表征,证实其为开放互通的大孔材料。为了提高泡沫碳负载铁催化剂的低碳烯烃产率,经过探究,得到最佳的操作条件为:300℃下N2气氛下煅烧3 h,350℃合成气还原10h,300℃反应,反应空速W/F=10gcat·h·mol-1。为研究该催化剂反应过程中,转化率和烯烷比变化的内在原因,对不同反应阶段的催化剂进行XRD和XPS表征,发现随着反应的进行,有更多的铁碳化合物生成。在此基础上,为了进一步提高低碳烯烃的得率,探究K助剂的促进作用;当K负载量为0.5 wt%时,转化率为56.61%,对低碳烯烃选择性高达39.02%。
韩忠昊[3]（2021）在《费托合成制低碳烯烃稀土金属改性铁基催化剂研究》文中提出费托合成（FTS）是将以煤、天然气、生物质等为原料制备的合成气（CO+H2）经催化反应生成低碳烯烃及清洁液体燃料的重要途径,其核心技术之一就是催化剂的研究与开发。本文采用共沉淀法制备了含有不同稀土金属助剂（La、Ce、Nd、Sm、Eu等）的Fe基催化剂,并采用X射线衍射（XRD）、低温物理吸附（N2-adsorption）、H2程序升温还原（H2-TPR）、CO/H2/CO2程序升温脱附（CO/H2/CO2-TPD）、透射电子显微镜（TEM）、扫描电子显微镜（SEM）、X射线光电子能谱（XPS）、穆斯堡尔谱（MES）、热重分析（TGA）等表征方法着重探讨了不同稀土金属助剂、Sm助剂添加量、催化剂颗粒尺寸对Fe基催化剂的组织结构、碳化行为、体相组成以及FTS反应性能的影响。采用共沉淀法制备了无助剂Fe基催化剂和摩尔比为100Fe:10X（X=Mn、Cu、Si）的Fe基催化剂,并初步考察了 Mn、Cu、Si对Fe基催化剂FTS性能的影响。结果表明,Si的添加增大了催化剂的比表面积,但抑制了催化剂的CO化学吸附性能;Cu与Mn能较好地促进CO的化学吸附,但与Cu相比,Mn更能提高Fe原子表面的电子密度和促进Fe5C2的形成。FTS结果表明,FeMn表现出最高的CO转化率和C2～4=选择性。在温度280～340℃、压力1.0～2.5MPa、空速4000～20000 ml·g-1·h-1、H2/CO=2的条件下考察了 FeMn的FTS性能,结果表明适宜的条件为温度300℃、压力1.0 MPa、空速12000 ml·g-1·h-1,此时FeMn的CO转化率为61.7%,烃分布中C2～4=含量为25.3%。采用共沉淀法制备了含有不同稀土金属助剂R（R=La、Ce、Nd、Sm、Eu）的FeMnR催化剂,探讨了五种稀土金属助剂对FeMn催化剂的改性作用。结果表明,稀土金属与Fe之间的相互作用与助剂的电负性有关,在FeMnEu、FeMnSm、FeMnNd中,稀土金属助剂电负性逐渐降低,给电子能力逐渐增强,有助于Fe对CO的化学吸附,促进Fe5C2的形成并提高了 FTS性能;而Ce、La电负性过低,在FeMnCe及FeMnLa中形成了复合氧化物Fe2-xRxO3,这种物质对FTS不利。此外,FeMnNd具有最强的表面碱性和最弱的H化学吸附能力。催化剂评价结果表明,FeMnNd具有最佳的FTS性能,在温度300℃、压力 1.0MPa、空速 12000 ml·g-1·h-1、H2/CO=2 的条件下,CO 转化率为 74.9%,烃分布中C2～4=含量为36.0%。采用共沉淀法制备了 Sm含量不同的FeMnSm催化剂,探讨了 Sm助剂含量对FeMn催化剂的改性作用。结果表明,在FeMn催化剂中引入适量Sm助剂可以使催化剂的比表面积增大,提高催化剂的CO化学吸附性能,促进Fe5C2的形成并提高FTS性能。且少量Sm助剂有利于提高催化剂的碱性,抑制H物种吸附,削弱加氢反应的进行,提高了低碳烯烃在烃分布中的占比;然而当Sm含量较高时,催化剂的孔道被堵塞,对原料气吸附能力下降,不利于Fe5C2的形成,导致催化剂性能下降。FTS结果表明,当Sm/Fe=1%（摩尔比）时,催化剂表现出最佳的FTS性能,在温度300℃、压力1.0MPa、空速12000 ml·g-1·h-1、H2/CO=2的条件下,CO转化率为70.4%,烃分布中C2～4=含量为32.6%。采用共沉淀法制备了纳米级FeMnSm催化剂,考察了粒径对FeMnSm催化剂在FTS中的影响。结果表明,催化剂颗粒尺寸随原料溶液浓度降低而降低。与粒径为83.2nm的催化剂相比,60.6 nm的催化剂无明显团聚效应,具备较强的CO化学吸附能力和Fe5C2的形成,抑制H物种的吸附;但当催化剂尺寸继续降低至38.3 nm时,可能形成MnFe2O4,这种物质难以被还原和碳化,降低了 FTS活性。催化剂评价结果表明FeMnSm-600具有最好的FTS性能,在温度300℃、压力1.OMPa、空速12000 ml·g-1·h-1、H2/CO=2的条件下,CO转化率为78.7%,烃分布中C2-4=含量为33.0%。采用溶剂热法制备了微球型Fe2O3与核壳型Fe2O3@SiO2催化剂,初步考察了不同制备方法的催化剂在FTS中性能。结果表明,与传统的共沉淀和浸渍法相比,在溶剂热法制备的催化剂中,Fe结晶度高,CO化学吸附能力强,有助于Fe5C2的形成。核壳型催化剂的SiO2外核能够保护活性组分,减少了积炭,具有较好的稳定性。
黄宇轩[4]（2021）在《合成气直接制低碳烯烃双功能催化剂研究》文中提出合成气直接制低碳烯烃（STO）是一种非石油路线生产低碳烯烃的技术。低碳烯烃是重要的化工基础原料,其下游产品在合成纤维、合成橡胶、溶剂等领域具有广泛应用。鉴于我国少油多煤的化石资源结构,发展STO技术对我国能源安全和经济发展具有重要意义。基于反应耦合概念的双功能催化剂是一种全新的STO催化剂,它由金属氧化物与分子筛组成,将甲醇合成与甲醇制烯烃（MTO）反应耦合,在STO反应中具有低碳烯烃选择性高的特点。本研究设计合成了多种新型双功能催化剂,利用X射线多晶衍射、等离子发射光谱、低温物理吸附、程序升温还原、程序升温脱附、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、热重分析、气相色谱-质谱联用等技术对催化剂的织构性质、酸性质、还原性质、CO吸附-脱附性质、H2吸附-脱附性质、形貌、积炭量、碳物种分布、碳物种演化进行了表征,评价了双功能催化剂的反应性能。（1）采用共沉淀法合成了 Zn-Cr氧化物。研究结果表明ZnO的加入可以有效改善ZnCr2O4与CO的相互作用,提高双功能催化剂在STO反应中的CO转化率,但过量ZnO会减少用于产生氧空穴的ZnCr2O4的质量分数,从而不利于双功能催化剂在STO反应中的CO转化率。因此低Zn/Cr 比的ZnO-ZnCr2O4是理想的双功能催化剂金属氧化物组分。Al的加入能够改善Zn-Cr氧化物的织构性质,但Al会与Zn形成ZnAl2O4尖晶石,不利于ZnCr2O4的形成,因此Al适合作为高Zn/Cr 比Zn-Cr氧化物的结构助剂。（2）采用纳米级片状SAPO-34分子筛作为双功能催化剂的分子筛组分,SAPO-34的纳米级片状形貌改善了分子筛的扩散性能,使笼内碳物种以四甲基苯为主,提升了其MTO活性,进而通过促进反应耦合的方式提升双功能催化剂在STO反应中的CO转化率,同时SAPO-34适中的酸强度有利于低碳烯烃的生成。与使用传统微米级立方状SAPO-34的双功能催化剂相比,使用ZnCrOx+SAPO-34（0.061NS）双功能催化剂将STO反应中的CO转化率从10%提升至18%,低碳烯烃在烃类产物中占比达88%,并且催化性能在6000分钟内保持稳定。（3）制备亚微米级高Si/Al比H-SSZ-13分子筛,在以H-SSZ-13为分子筛组分的双功能催化剂上进行了以低碳烯烃为主要烃类产物的STO反应。氢气气氛与合成气气氛下的MTO反应表明氢转移反应和加氢反应都会导致烷烃生成,其中加氢反应是主要因素。高Si/Al比H-SSZ-13分子筛具有合适的酸强度,使ZnCrOx+H-SSZ-13（23S）双功能催化剂兼具高活性与高选择性,亚微米级晶体粒径有利于提高催化剂的扩散性能,CO转化率可达21%,低碳烯烃在烃类产物中占比达71%。（4）采用含有高Si含量的SAPO-18分子筛与SAPO-18/34混晶分子筛作为双功能催化剂的分子筛组分,SAPO-18较弱的酸强度使双功能催化剂在反应初期表现出了低碳烯烃的高选择性,但造成了 CO转化率略有下降。SAPO-18较弱的酸强度、较小的酸量与较强的扩散能力使双功能催化剂在STO反应中的催化性能在6000分钟内保持稳定。ZnCrOx+SAPO-18/34（0.069）双功能催化剂在STO反应中表现出了 18%的CO转化率,低碳烯烃在烃类产物中占比达84%,但其催化性能与SAPO-18/34的混晶程度有关。（5）采用SAPO-35作为双功能催化剂的分子筛组分,在STO反应初期观察到较高的CO转化率与低碳烯烃在烃类产物中的占比。SAPO-35分子筛较强的酸强度与较多的酸量有利于笼内碳物种的生成,但SAPO-35较弱的扩散性能有利于笼内重质烃类的生成,导致双功能催化剂在STO反应中快速失活。
刘洋[5]（2020）在《基于XAFS的Co基催化剂在费托反应合成高阶醇中的构效关系研究》文中研究说明能源问题是人类社会可持续发展亟需面对的主要问题。在我国,石油这一重要的民生和战略能源物资储藏较少,但是煤资源相对丰富,因此我国科学家提出了“煤转油”的策略,将过剩的煤转化为石油。作为“煤转油”的关键技术,费托反应成为了当今能源领域的研究热点。费托反应是将煤、天然气、生物质等转化而来的CO和H2的合成气在催化剂的作用下转化为高附加值化学产品的技术。费托反应合成的产品主要有C5-11的汽油、C8-16的航空燃油、C10-20的柴油、C2-4低碳烯烃、C2+高阶醇,等等。其中C2+高阶醇不但可以作为清洁的能源材料、燃料添加剂,还可以作为表面活性剂、润滑剂等化学品的基础原料广泛应用于基础化学工业中。目前,费托反应合成制备C2+高阶醇的催化剂有很多,其中Co-Co2C的催化体系是比较经典的一个。根据高阶醇合成的CO插入机制,在Co-Co2C催化体系中,Co2C主要起到的是CO非解离吸附从而形成CO*中间体的作用,而Co主要是CO和H2的解离吸附并碳碳耦合形成高碳的碳氢化合物中间体CnHm*,随后CO*插入到催化剂和中间体CnHm*之间,形成高阶醇Cn+1HmO。很多文献报道已经证实了Co-Co2C体系是一种高效的高阶醇合成的催化剂,对于Co-Co2C催化剂的制备也都有异曲同工之妙,那就是先制备Co2C,然后在费托合成的高压和高温条件下,Co2C部分分解成Co从而形成Co-Co2C双活性中心。其中,纯的Co2C的制备以及Co-Co2C的调控是其中的难点。然而,Na作为电子助剂可以促进Co的碳化和Co2C的形成,因此我们可以快速制备纯相的Co2C。但是,以下问题依然需要进一步解决和澄清:1)Na含量对于Co-Co2C结构的影响;2)表面Na和体相Na对于Co-Co2C结构的影响;3)载体Mn对于Co-Co2C结构的影响。这些对于Co-Co2C催化剂的构建以及进一步提高C2+高阶醇的催化活性和选择性至关重要。随着同步辐射技术的发展,特别是X射线吸收精细结构（XAFS,X-ray Absorption Fine Structure）的广泛应用,我们可以深入剖析费托合成中催化剂的活性中心金属的价态和周围原子的配位结构变化,通过探究催化剂与性能的构效关系,可以指导我们构建更加高效的催化结构和体系。特别是原位XAFS的发展,让我们可以探究真实反应条件下催化剂的金属价态和结构的变化。因此,以XAFS和原位XAFS为工具,可以解决其他表征手段无法探究的催化剂结构变化。此外,利用XAFS研究Co-Co2C结构变化的工作不多。鉴于此,本论文的主要工作内容是:1)探究了Na含量对于Co-Co2C的结构及其不同结构对费托反应合成高阶醇的影响。首先合成了不含Na的Co3O4,然后分别浸渍0.1wt%、0.2wt%、0.4wt%、0.6wt%和1wt%的Na。XRD和（HR）TEM表明反应后含Na的催化剂里并没有发现金属Co,但是XPS确定了金属Co的存在,即在Co2C表面有金属Co来形成双活性中心催化合成气制备高阶醇。XANES,EXAFS,LCF和ICP的结果都表明,在Na含量为0～1.0wt%这一范围内,高阶醇的选择性与Co/Co2C的比例是成正比的,即Co越多,高阶醇的选择性越高。首次利用EXAFS拟合中的Co-Co配位与Co-C配位的比值巧妙的揭示了Co-Co2C结构的变化趋势。2)探究了体相Na和表面Na对于Co-Co2C的结构及其对费托反应合成高阶醇的影响。合成了相同Na含量的体相Na和表面Na的Co3O4,利用XRD、ICP、TEM和XAFS等表征研究了Co-Co2C的结构区别。同时,还进行了原位高压XAFS的实验,探究了表面Na和体相Na对于Co2C形成的影响,进而剖析其对Co-Co2C结构的影响。结果表明表面Na的Co2C形成速率低于体相Na的催化剂,从而导致Co2C的不完全转化,催化活性较低。首次利用高压原位XAFS实验揭示了表面Na和体相Na对于Co2C形成速率的影响。3)合成了Co/Mn比为1:1、2:1、4:1和6:1的前驱体,再浸渍相同含量的Na,利用XRD、ICP、TEM、XPS和XAFS等表征手段,特别是原位高压XAFS实验,考察了Mn对于Co-Co2C的结构以及不同结构对费托反应合成高阶醇的影响。结果表明CoMn21的在240℃下高阶醇的选择性和CO转化率是最高的,并利用XAFS首次揭示了CoMn催化剂中Co-Co2C的结构与费托反应合成高阶醇的构效关系,为构建Co-Co2C催化体系和进一步提高催化性能提供了理论支持和指导。
杨智[6]（2020）在《还原时间与沉淀pH对费托合成铁催化剂的影响》文中提出利用煤、生物质及天然气等含碳物质作为合成气的原料,可以经过费托合成反应得到液态燃料和高附加值的化工产品,这一反应过程可以解决石油供给不足和能源供给单一的问题。在费托合成反应中,铁催化剂由于其资源丰富、价格低廉、较高的水煤气变换活性等特点,在以煤为原料的费托工艺中得到普遍应用。铁催化剂虽早已实现工业化,但是在提高活性、稳定性以及目标产物选择性方面依然存在着一些挑战。铁基费托催化剂的催化性能与其制备条件和活化过程密切相关。本文以草酸亚铁为铁源,利用并流共沉淀方法制备了铁基费托催化剂（K-Cu-Fe/Si O2）,重点研究了不同CO还原时间对催化剂活化过程和反应性能的影响,以及在制备过程中沉淀pH值对沉淀铁催化剂结构和性能的影响。利用SEM、XRD、H2-TPR、N2吸脱附和Raman光谱等多种表征技术对所合成的铁催化剂的结构特性进行了表征。特别利用原位XRD和原位Raman技术研究了铁催化剂在还原活化过程中的变化规律,结果发现,铁催化剂在还原过程中由α-Fe2O3先转化为Fe3O4,然后再转化为反应活性相Fe2C。铁催化剂的活性评价数据表明,催化剂还原时间的适当延长可以提高反应过程的稳定性,但是还原过度或者还原程度不足都会对催化剂的稳定性会产生负面影响。原位拉曼实验结果证明:铁催化剂经过CO过度还原后导致积碳的生成,对铁催化剂在反应过程中的活性产生一定的影响,造成催化剂活性降低。通过研究不同沉淀pH对沉淀铁催化剂制备过程的影响可以发现,随着pH的增加,所制备的沉淀铁催化剂颗粒逐渐增大,其比表面积逐渐减小,但对孔结构分布影响不大。沉淀pH在一定范围内制备的铁催化剂物相主要为α-Fe2O3和少量Fe3O4,当pH达到9.0时,催化剂物相几乎完全为Fe3O4。改变沉淀pH对铁催化剂还原性能有一定的影响,高pH会导致物相还原温度后移,不利于催化剂的还原。而催化剂的反应性能结果表明,改变pH对CO2的选择性影响相对较大,而对其它产物的选择性影响较小。
张靖[7]（2020）在《费托合成铁基催化剂的研究》文中进行了进一步梳理低碳烯烃（乙烯,丙烯,丁烯）是重要的化工原料,但对于依赖石油资源的传统低碳烯烃生产工艺而言,其可持续性因石油资源的减少而受到挑战。研发新型低碳烯烃的生产工艺成为工业研发与学术研究的热门关注点。费托合成直接制低碳烯烃（FTO）工艺具有工艺流程简单与设备复杂度低等优势。Fe基费托合成催化剂因具有对反应条件适应性强,烯烃选择性高等优势,是该工艺理想的催化剂之一。本课题以泡沫铁粉（FPI）催化剂为核心,通过负载法与化学表面处理法制备了一系列铁基催化剂,优化并确定了催化剂的最佳制备方法,获得了高低碳烯烃选择性和高烯烷比的泡沫铁粉催化剂。本研究首先通过浸渍法制备了负载型泡沫铁粉催化剂,研究了添加不同助剂及比例对负载型泡沫铁粉催化剂费托合成反应性能的影响。通过N2吸附脱附,XRD,SEM-Mapping表征,探究了负载型泡沫铁粉催化剂的结构性能。研究表明,共同负载1.00 wt%K与1.00 wt%Mn的1K-1Mn/FPI催化剂是费托合成制低碳烯烃反应性能最佳的催化剂,其低碳烯烃选择性为39.2%,低碳烃类烯烷比可达9.8。其次,为进一步提高低碳烯烃选择性及烯烷比,采用酸性KMnO4溶液对泡沫铁粉进行表面处理,通过此方法获得了具有良好的FTO反应性能的表面处理型泡沫铁粉催化剂。当酸性KMnO4溶液中KMnO4浓度为0.30 mol·L-1,pH值为1.69,处理时间为15 h时,催化剂具有最佳的FTO反应性能,其低碳烯烃选择性为55.4%,低碳烃类烯烷比可达10.8。通过Mapping表征发现经过酸性KMnO4溶液处理后的泡沫铁粉表面具有一定的氧化程度,表面具有K与Mn元素。该催化剂在TOS=40 h的反应中,具有良好的反应稳定性。本课题还探究了反应压力与还原温度对费托合成反应性能的影响,确定了适宜的反应条件。
席蓝萍[8]（2020）在《费托合成产物分布的调控—Co基催化剂的研究》文中研究表明芳烃是重要的化工基础原料之一,市场需求巨大且需求增长快速,其主要来源于石脑油催化重整。我国煤炭资源储量大,研发以煤基合成气为原料生产化学产品的技术尤为重要,费托合成技术是合成气转化中最重要和研究最多的一个过程技术。费托合成的原料气（合成气）中的N、S等元素的含量很低,经过该工艺路线生产的芳烃及其它产物具有清洁以及原料气来源广泛且廉价的优点。但是,目前开发的催化剂都表现出高CO2选择性、积碳失活、反应条件苛刻等问题。对此,本课题探索出一种高效稳定的金属嵌入式分子筛Co@HZSM-5的合成方法,使催化剂能够在较为温和的反应条件下进行芳构化反应且表现出低的WGS活性。通过XRD、N2物理吸附、SEM、NH3-TPD、H2-TPR以及TG-DTA等表征方式对Co@HZSM-5催化剂的形貌、晶体结构、酸性、还原性能、积碳行为等理化性质进行了研究。然后在此基础上引入Mo作为第二芳构化活性中心,探究了 Mo/Co@HZSM-5催化体系中Mo的含量、W/F、硅铝比对合成气直接制芳烃反应的影响。实验结果表明:通过改变合成原料的配比和晶化时间确定了固相法、水热合成法和分步晶化法合成Co@HZSM-5催化剂的最佳条件,并将合成的催化剂用于合成气直接制芳烃反应。我们发现分步晶化法合成的（Co负载量为10 wt%,Si/A1=40）的 Co@HZSM-5 催化剂在 T=260℃、P=1.0 MPa、W/F=5 gcat·h·mol-1的反应条件下性能最佳,CO转化率达到了 62.6%,芳烃在液相中的选择性超过20.3%,且芳烃产物主要以轻质芳烃为主,其在芳烃产物中的选择性高达72.7%。通过表征分析可知嵌入式Co@HZSM-5催化剂具有更多的酸中心和适宜的酸强度,这有效促进了费托合成反应低碳产物的二次芳构化反应。由于独特嵌入式结构,在既保证金属活性相以及分子筛结构稳定的同时还存在一定多级孔。通过分子筛的择形限域效应以及存在的多级孔有效抑制了长链烃的生成,减少了积碳的生成,从而增加催化剂抗积碳稳定性能。为了进一步的提高芳烃的选择性,引入第二活性金属Zn、W以及Mo作芳构化活性中心。虽然CO转化率均出现降低,但是Mo的引入提高芳烃的选择性,发现当Mo负载量为6 wt%,分子筛Si/A1=40时,在T=260℃、P=1.0 MPa、W/F=3 gcat·h· mol-1条件下反应性能达到最佳,CO转化率为37.0%,液相中芳烃的选择性超过了 33.5%,这是由于Mo物种的存在,促进了产物甲烷及低碳烷烃在费托合成反应放出大量热的基础上继续进行芳构化,从而提高了芳烃选择性。
张建红[9]（2020）在《ZrO2催化剂的制备、改性及其CO加氢制低碳烯烃性能》文中进行了进一步梳理合成气制低碳烯烃是清洁高效利用煤炭资源,发展新型煤化工的必要途径之一。费-托合成和醇-脱水路线是合成气制低碳烯烃的两个主要途径,费-托合成的产物分布遵循Anderson-Shultz-Flory（ASF）分布规律,低碳烯烃选择性较低:双功能催化剂催化含氧中间体可获得较高的烯烃选择性,但CO转化率较低。ZrO2同时具有酸碱性、氧化还原性,以及多种物相结构,作为催化剂或催化剂载体在催化领域,表现出非常优良的催化性能,特别是在异构合成反应中,具有较高的异丁烯选择性。以ZrO2为活性组分,探究不同物相及改性对CO加氢产物分布的影响,对研发高性能ZrO2催化剂制低碳烯烃具有重要意义。目前,针对ZrO2催化剂的研究主要集中在提高异丁烯的选择性上,对ZrO2催化剂物相结构对CO加氢制低碳烯烃选择性的影响以及助剂改性研究较少,改性ZrO2催化剂对产物分布的影响需要进一步深入研究。基于此,本文探究了不同物相结构ZrO2催化剂的制备及其改性对CO加氢产物分布的影响,并利用XRD、Raman、BET、TEM、NH3-TPD、CO2-TPD、XPS、ESR和H2-TPD等手段对催化剂的结构和表面性质进行了系统表征,探究了催化剂物相、表面性质等与产物选择性的关系。主要研究内容和结果如下:（1）分别采用表面活性剂辅助共沉淀法和水热法制备了四方（t-ZrO2）、复合（mt-ZrO2）和单斜（m-ZrO2）催化剂。结果表明,CO加氢产物选择性与ZrO2催化剂的物相结构密切相关。三种物相ZrO2催化剂CO转化率都在12%左右,但产物分布变化较大;随单斜相含量的增加,CH4的选择性从31.4%降低至9.2%,低碳烯烃的选择性从39.9%提高到66.9%,O/P值达6.7。单斜相ZrO2比表面积和最可积孔径较大,分散度较高,碱/酸比较大,且氧空位较多,有利于CO和H2的吸附,进而转化生成较多的烯烃产物。（2）在m-ZrO2催化剂上,对其工艺条件进行考察。反应温度400℃,压力2 MPa为催化剂最佳反应条件;以Zn为改性剂,采用浸渍法制备了系列Zn改性的ZnxZryOz催化剂用于CO加氢反应。结果表明,随Zn含量的增加,CH4的选择性从11.7%降低至8.8%,CO2的选择性从52.3%降低至43.7%;Zn1Zr4100Oz催化剂催化CO加氢的低碳烯烃选择性为66.3%,O/P值为7.4;Zn1Zr200Oz催化剂催化CO加氢的低碳烯烃选择性65.8%,C4烯中异丁烯含量为93.3%。Zn的加入增加了m-ZrO2催化剂的氧空位,使催化活性和产物分布中烯烃选择性（O/P值）提高。
尹述坤[10]（2020）在《CoMn复合氧化物催化剂的可控合成及性能研究》文中指出低碳烯烃（C2-C4烯烃）是化工领域最重要的基础原料,主要来源为石脑油裂解或烷烃脱氢。发展以费-托合成工艺为基础的合成气直接催化剂转化制低碳烯烃技术能大幅度降低生产成本与能耗,符合能源可持续发展的需求。然而费-托合成产物选择性整体服从ASF分布,调控难度大。最近,研究发现,利用沉淀法制备的CoMn催化剂能在反应过程中转变为一种特殊形貌的Co2C,在Mn和Na的协助下,可以使低碳烯烃选择性超过60%,远高于ASF分布的限制值,且操作条件温和,收率较高,CoMn体系因此被广泛关注和研究。然而,CoMn在还原和反应过程中会发生复杂的相变,反应过程的物相组分对还原与碳化条件极为敏感,给构效关系的研究带来了巨大难度。基于课题组前期的研究工作,为了明确活化、反应条件对CoMn催化剂产物选择性和物相转变的影响,并进一步提高催化剂低碳烯烃选择性。本文系统研究了还原条件、反应压力、氢碳比等相关参数对催化剂低碳烯烃选择性以及物相组成的影响。将分子筛引入了CoMn催化剂,组成多功能催化剂,进一步实现产物选择性的调控,主要研究内容如下:1.利用熔融法合成了CoMn催化剂,系统考察了还原与碳化条件对催化剂物相组成和低碳烯烃选择性的影响。研究发现,Co2C物种的形成是催化剂低碳烯烃选择性的重要组分,而CoxMn1-xO是形成Co2C的关键中间体。当还原温度高为250～300 oC时,还原会形成CoxMn1-xO中间体,在反应过程中形成Co2C,使低碳烯烃选择性高达58%。当还原温度为超过350 oC时,催化剂还原后的物相为金属Co和Mn O,反应过程中几乎没有Co2C物相形成,不利于低碳烯烃生成。2.基于上述研究结果,选定还原条件为氢气气氛下300 oC还原,系统考察了反应条件对CoMn复合氧化物催化剂上低碳烯烃选择性的影响。研究发现,当氢碳比为2:1时,反应温度为250 oC,空速为4 SL·h-1·g-1cat时,催化剂的低碳烯烃选择性高达60.4%。而氢碳比过低和空速过高都会使CO转化率过低,低碳烯烃选择性下降。3.引入沸石分子筛与CoMn组成了多功能催化剂体系,研究了分子筛酸性与孔道对功能选择性的影响。反应的机制是烯烃的扩散速率和二次反应性能的差异。研究发现,当引入ZSM-5时,产物中出现了含量可观的异构丁烯,其选择性高达10%。通过调控分子筛孔道和酸性有望实现合成气直接转化为高附加值化学品。
二、合成气转化为低碳烯烃Fe/活性炭催化剂制备及性能表征（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、合成气转化为低碳烯烃Fe/活性炭催化剂制备及性能表征（论文提纲范文）
（1）合成气费托路线制芳烃的反应机理研究及选择性调控（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 费托合成概述 |
| 1.2.1 费托合成反应机理 |
| 1.2.2 ASF分布 |
| 1.2.3 Fe基费托催化剂中助剂和物相对催化性能的影响 |
| 1.3 合成芳烃的非石油路线 |
| 1.3.1 甲烷无氧芳构化(MDA) |
| 1.3.2 甲醇芳构化 |
| 1.3.3 轻烃芳构化 |
| 1.3.4 生物质原料芳构化 |
| 1.4 合成气制芳烃路径概述 |
| 1.4.1 合成气经含氧中间体制芳烃 |
| 1.4.2 合成气经费托合成路线制芳烃 |
| 1.5 对二甲苯的研究进展 |
| 1.6 本文研究意义和主要内容 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验试剂与仪器 |
| 2.2 催化剂的制备 |
| 2.2.1 沉淀法 |
| 2.2.2 等体积浸渍法 |
| 2.2.3 水热合成法制ZSM-5@Si |
| 2.3 催化剂评价装置 |
| 2.4 催化测试 |
| 2.5 产物分析及计算方法 |
| 2.5.1 产物分析方法 |
| 2.5.2 性能评价计算方法 |
| 2.6 催化剂的表征 |
| 2.6.1 全自动比表面积及微孔物理吸附仪(BET) |
| 2.6.2 X射线衍射(XRD) |
| 2.6.3 透射电子显微镜(TEM)和高分辨率透射电子显微镜(HRTEM) |
| 2.6.4 高角度环形暗场扫描TEM和能量色散X射线光谱(EDX) |
| 2.6.5 扫描电镜(SEM/SEM-EDS) |
| 2.6.6 H_2程序升温还原(H_2-TPR) |
| 2.6.7 一氧化碳程序升温脱附(CO-TPD) |
| 2.6.8 氨气程序升温脱附(NH_3-TPD) |
| 2.6.9 热重分析(TGA) |
| 2.6.10 X射线光电子能谱(XPS) |
| 2.6.11 穆斯堡尔谱(M?ssbauer spectrum) |
| 2.6.12 吡啶(Pyridine-FTIR)和2,6-二叔丁基吡啶红外(2,6-DTBPy-FTIR) |
| 2.6.13 DFT理论计算 |
| 第三章 一氧化碳加氢直接制对二甲苯的催化剂合成及性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 催化剂的制备 |
| 3.2.1 FeMn催化剂的制备 |
| 3.2.2 5Zn/ZSM-5催化剂的制备 |
| 3.2.3 ZSM-5@Si和 Zn/ZSM-5@Si催化剂的制备 |
| 3.3 催化剂的表征 |
| 3.3.1 XRD |
| 3.3.2 TEM和SEM-EDS |
| 3.3.3 DTBPy-和pyridine-FTIR |
| 3.3.4 H_2-TPR |
| 3.4 反应条件对合成气直接转化制对二甲苯的影响 |
| 3.4.1 Zn改性和硅壳层包覆的HZSM-5分子筛对于PX选择性的影响 |
| 3.4.2 反应空速对于PX选择性的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 费托路线下芳烃形成机理及产物调控研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 催化剂填装方式对于芳烃形成以及产物调控的影响 |
| 4.2.1 催化剂分层/分段填装对芳烃形成影响探究 |
| 4.2.2 FeMn催化剂和HZSM-5分子筛的分层填装对芳烃分布影响探究 |
| 4.3 模型分子阐明费托反应条件下芳烃形成机理 |
| 4.3.1 乙烯和丙烯模型分子在费托反应条件下芳烃形成机理研究 |
| 4.3.2 H_2O和CO_2对于芳构化反应的促进机理 |
| 4.3.3 庚烷作为模型分子研究反应气氛对于芳构化的影响 |
| 4.4 HZSM-5分子筛酸性对于费托催化剂活性影响机制探究 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 Na调节的FeNi双金属费托催化剂设计与催化性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 催化剂的制备 |
| 5.3 催化剂的表征 |
| 5.3.1 XRD |
| 5.3.2 HRTEM |
| 5.3.3 TEM和HAADF-STEM |
| 5.3.4 H_2-TPR、CO-TPD和XPS |
| 5.3.5 穆斯堡尔谱(M?ssbauer spectrum) |
| 5.3.6 热重分析(TG) |
| 5.4 Na对FeNi合金形成和Fe_3C含量的影响 |
| 5.5 Ni含量对FeNi催化剂结构演变的影响 |
| 5.6 Na调节的FeNi和FeMn催化剂上产物选择性和碳数分布的比较 |
| 5.7 Ni和 Na对 Fe基催化剂电子性质的影响及产品选择性调控机理探究 |
| 5.8 本章小结 |
| 第六章 合成气经Na调节FeNi和FeMn催化剂制芳烃性能研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 催化剂表征 |
| 6.2.1 SEM和SEM-EDS |
| 6.2.2 NH_3-TPD |
| 6.2.3 2,6-二叔丁基吡啶红外(2,6-DTBPy-IR) |
| 6.3 FeNi和FeMn催化剂与HZSM-5分子筛耦合制芳烃的催化性能 |
| 6.3.1 不同费托合成催化剂与HZSM-5分子筛耦合对催化活性的影响 |
| 6.3.2 不同费托催化剂与HZSM-5分子筛耦合对芳烃选择性以及分布的影响 |
| 6.4 FeNi和FeMn催化剂与HZSM-5分子筛耦合制芳烃稳定性研究 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 主要创新点 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录:作者在攻读博士学位期间取得的科研成果 |
（2）合成气制备低碳烯烃泡沫结构催化剂的研究（论文提纲范文）
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 合成气制低碳烯烃工艺 |
| 1.2.1 合成气制低碳烯烃间接工艺 |
| 1.2.2 合成气直接制备低碳烯烃工艺 |
| 1.3 费托合成 |
| 1.3.1 费托合成反应机理 |
| 1.4 泡沫材料简介 |
| 1.4.1 泡沫金属材料 |
| 1.4.2 泡沫碳材料 |
| 1.5 碳材料负载的铁基费托合成催化剂 |
| 1.5.1 活性炭负载的铁基催化剂 |
| 1.5.2 碳纳米管负载的铁基催化剂 |
| 1.5.3 碳纳米纤维负载的铁催化剂 |
| 1.6 费托合成制低碳烯烃催化剂 |
| 1.7 本课题研究目的及内容 |
| 1.7.1 本课题的研究目的 |
| 1.7.2 本课题的研究内容 |
| 第二章 实验装置和主要表征手段 |
| 2.1 实验材料及反应装置 |
| 2.2 催化剂的表征方法 |
| 2.2.1 X射线粉末衍射(XRD) |
| 2.2.2 N_2吸附-脱附 |
| 2.2.3 扫描电子显微镜(SEM) |
| 2.2.4 X-射线光电子能谱(XPS) |
| 2.2.5 H_2-程序升温还原(H_2-TPR) |
| 2.2.6 CO_2-程序升温脱附(CO_2-TPD) |
| 2.2.7 拉曼光谱(Raman) |
| 2.3 催化剂性能评价方法及反应装置 |
| 2.4 合成气制低碳烯烃产物分析方法 |
| 第三章 合成气制低碳烯烃泡沫铁催化剂的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 不同氧化工艺对泡沫铁性能的影响 |
| 3.2.1 泡沫铁的预处理方法 |
| 3.2.2 不同氧化工艺制备泡沫铁催化剂的方法 |
| 3.2.3 不同氧化工艺制备泡沫铁催化剂的H_2-TPR表征 |
| 3.2.4 不同氧化工艺制备泡沫铁催化剂的性能测试 |
| 3.3 碱性溶液表面化学处理对泡沫铁FTO性能的影响 |
| 3.3.1 碱性溶液表面化学处理对泡沫铁催化剂制备方法 |
| 3.3.2 碱性溶液表面化学处理对泡沫铁催化剂的反应结果 |
| 3.3.3 长时间性能验证 |
| 3.4 过量浸渍法负载Na助剂对泡沫铁FTO性能的影响 |
| 3.4.1 过量浸渍法负载Na助剂的泡沫铁催化剂制备方法 |
| 3.4.2 过量浸渍法负载Na助剂的泡沫铁催化剂反应结果 |
| 3.5 泡沫铁催化剂的相关表征 |
| 3.5.1 泡沫铁的结构特征 |
| 3.5.2 泡沫铁催化剂的XRD表征 |
| 3.5.3 过量浸渍法泡沫铁催化剂的CO_2-TPD表征 |
| 3.5.4 泡沫铁催化剂的SEM-Mapping表征 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 合成气制低碳烯烃泡沫碳催化剂的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 泡沫碳载体的合成 |
| 4.3 泡沫碳的结构 |
| 4.3.1 泡沫碳的形貌 |
| 4.3.2 泡沫碳的孔结构 |
| 4.4 泡沫碳的表面改性处理 |
| 4.5 10Fe/CF催化剂的制备方法 |
| 4.6 泡沫碳催化剂还原条件与反应条件的优化 |
| 4.6.1 不同煅烧温度对10Fe/CF催化剂反应性能的影响 |
| 4.6.2 不同还原气氛对10Fe/CF催化剂反应性能的影响 |
| 4.6.3 不同反应温度对10Fe/CF催化剂反应性能的影响 |
| 4.6.4 不同还原温度对10Fe/CF催化剂反应性能的影响 |
| 4.6.5 不同反应空速对10Fe/CF催化剂反应性能的影响 |
| 4.7 负载K助剂对10Fe/CF催化剂反应性能的影响 |
| 4.7.1 xK-10Fe/CF的催化剂的制备方法 |
| 4.7.2 xK-10Fe/CF的催化剂的反应性能 |
| 4.8 泡沫碳催化剂的表征 |
| 4.8.1 泡沫碳催化剂的XRD表征 |
| 4.8.2 泡沫碳催化剂的Raman表征 |
| 4.8.3 泡沫碳催化剂的XPS表征 |
| 4.8.4 泡沫碳催化剂的SEM-Mapping表征 |
| 4.9 本章小结 |
| 第五章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者与导师简介 |
| 附件 |
（3）费托合成制低碳烯烃稀土金属改性铁基催化剂研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 前言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究目的 |
| 1.3 研究内容及创新点 |
| 第2章 文献综述 |
| 2.1 费托合成 |
| 2.1.1 费托合成反应 |
| 2.1.2 费托合成热力学与动力学 |
| 2.2 费托合成反应机理 |
| 2.2.1 表面碳化物机理 |
| 2.2.2 烯基机理 |
| 2.2.3 烯醇机理 |
| 2.2.4 羰基插入机理 |
| 2.2.5 双活体中间体机理 |
| 2.3 费托合成催化剂 |
| 2.3.1 活性组分 |
| 2.3.2 助剂 |
| 2.3.3 载体 |
| 2.3.4 制备方法 |
| 2.4 费托合成反应器 |
| 2.4.1 固定床反应器 |
| 2.4.2 流化床反应器 |
| 2.4.3 浆态床反应器 |
| 2.4.4 微通道反应器 |
| 2.5 费托合成工艺 |
| 2.5.1 德国Ruhrchemie工艺 |
| 2.5.2 美国Hydrocol工艺 |
| 2.5.3 南非Sasol工艺 |
| 2.5.4 荷兰SMDS工艺 |
| 2.5.5 美国AGC-21工艺 |
| 2.5.6 我国FTS工艺 |
| 第3章 实验部分 |
| 3.1 催化剂制备 |
| 3.1.1 试剂与设备 |
| 3.1.2 催化剂制备方法 |
| 3.2 催化剂表征 |
| 3.2.1 X射线衍射(XRD) |
| 3.2.2 N_2物理吸附(BET) |
| 3.2.3 H_2程序升温还原(H_2-TPR) |
| 3.2.4 CO/H_2/CO_2程序升温脱附(CO/H_2/CO_2-TPD) |
| 3.2.5 扫描电子显微镜(SEM) |
| 3.2.6 透射电子显微镜(TEM) |
| 3.2.7 X射线光电子能谱(XPS) |
| 3.2.8 穆斯堡尔谱(MES) |
| 3.2.9 热重分析(TGA) |
| 3.2.10 电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP) |
| 3.3 催化剂性能评价 |
| 3.3.1 实验装置与设备 |
| 3.3.2 催化剂考评流程 |
| 第4章 共沉淀铁基催化剂 |
| 4.1 催化剂制备 |
| 4.2 催化剂表征 |
| 4.2.1 XRD |
| 4.2.2 低温N_2物理吸附 |
| 4.2.3 CO-TPD |
| 4.2.4 H_2-TPR |
| 4.2.5 XPS |
| 4.2.6 MES |
| 4.3 催化剂性能评价 |
| 4.4 反应条件对FeMn催化剂FTS性能的影响 |
| 4.4.1 温度 |
| 4.4.2 压力 |
| 4.4.3 空速 |
| 4.5 小结 |
| 第5章 稀土金属改性FeMn催化剂 |
| 5.1 催化剂制备 |
| 5.2 催化剂表征 |
| 5.2.1 XRD |
| 5.2.2 低温N_2物理吸附 |
| 5.2.3 HRTEM |
| 5.2.4 XPS |
| 5.2.5 CO-TPD |
| 5.2.6 CO_2-TPD |
| 5.2.7 H_2-TPD |
| 5.2.8 MES |
| 5.3 催化剂性能评价 |
| 5.3.1 CO转化率 |
| 5.3.2 烃分布 |
| 5.4 误差分析 |
| 5.5 小结 |
| 第6章 不同Sm含量的FeMn催化剂 |
| 6.1 催化剂制备 |
| 6.2 催化剂表征 |
| 6.2.1 XRD |
| 6.2.2 低温N_2物理吸附 |
| 6.2.3 TEM |
| 6.2.4 XPS |
| 6.2.5 CO-TPD |
| 6.2.6 CO_2-TPD |
| 6.2.7 H_2-TPD |
| 6.2.8 H_2-TPR |
| 6.2.9 MES |
| 6.3 催化剂性能评价 |
| 6.3.1 CO转化率 |
| 6.3.2 烃分布 |
| 6.4 小结 |
| 第7章 共沉淀纳米FeMnSm催化剂 |
| 7.1 催化剂制备 |
| 7.2 催化剂表征 |
| 7.2.1 XRD |
| 7.2.2 N_2物理吸附 |
| 7.2.3 SEM |
| 7.2.4 MES |
| 7.2.5 XPS |
| 7.2.6 H_2-TPR |
| 7.2.7 CO-TPD |
| 7.2.8 H_2-TPD |
| 7.2.9 TG |
| 7.3 催化剂性能评价 |
| 7.3.1 CO转化率 |
| 7.3.2 烃分布 |
| 7.3.3 FTS稳定性 |
| 7.4 小结 |
| 第8章 核壳型铁基催化剂 |
| 8.1 催化剂制备 |
| 8.2 催化剂表征 |
| 8.2.1 XRD |
| 8.2.2 低温N_2物理吸附 |
| 8.2.3 TEM |
| 8.2.4 CO-TPD |
| 8.2.5 MES |
| 8.2.6 TG |
| 8.3 催化剂性能评价 |
| 8.3.1 CO转化率与烃分布 |
| 8.3.2 FTS稳定性 |
| 8.4 小结 |
| 第9章 结论与展望 |
| 9.1 结论 |
| 9.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 项目来源 |
| 博士期间论文发表情况 |
（4）合成气直接制低碳烯烃双功能催化剂研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 前言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究目的 |
| 1.3 主要内容及创新点 |
| 第2章 文献综述 |
| 2.1 费托合成制低碳烯烃 |
| 2.2 双功能催化剂制低碳烯烃 |
| 2.3 金属氧化物 |
| 2.4 分子筛 |
| 2.4.1 ZSM-5分子筛 |
| 2.4.2 SAPO-34分子筛 |
| 2.4.3 SSZ-13分子筛 |
| 2.4.4 SAPO-18分子筛 |
| 2.4.5 SAPO-35分子筛 |
| 2.5 分子筛笼内碳物种及失活 |
| 第3章 实验部分 |
| 3.1 催化剂制备 |
| 3.1.1 药品及仪器 |
| 3.1.2 催化剂制备方法 |
| 3.2 催化剂表征 |
| 3.2.1 X射线多晶衍射(XRD) |
| 3.2.2 等离子发射光谱(ICP) |
| 3.2.3 低温物理吸附 |
| 3.2.4 程序升温还原(TPR) |
| 3.2.5 程序升温脱附(TPD) |
| 3.2.6 扫描电子显微镜(SEM) |
| 3.2.7 透射电子显微镜(TEM) |
| 3.2.8 热重分析(TG) |
| 3.2.9 气相色谱-质谱联用仪(GC-MS) |
| 3.3 催化剂性能评价 |
| 3.3.1 催化剂评价设备及气体 |
| 3.3.2 催化剂性能评价操作 |
| 第4章 Zn-Cr氧化物对双功能催化剂性能的影响 |
| 4.1 催化剂制备 |
| 4.2 催化剂表征 |
| 4.2.1 XRD |
| 4.2.2 SEM |
| 4.2.3 TEM |
| 4.2.4 N_2低温物理吸附 |
| 4.2.5 H_2-TPR |
| 4.2.6 CO-TPD |
| 4.3 催化剂性能评价 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 SAPO-34分子筛对双功能催化剂性能的影响 |
| 5.1 催化剂制备 |
| 5.2 催化剂表征 |
| 5.2.1 XRD |
| 5.2.2 ICP |
| 5.2.3 SEM |
| 5.2.4 TEM |
| 5.2.5 Ar低温物理吸附 |
| 5.2.6 NH_3-TPD |
| 5.3 催化剂性能评价 |
| 5.4 碳物种分析 |
| 5.5 小结 |
| 第6章 H-SSZ-13分子筛对双功能催化剂性能的影响 |
| 6.1 催化剂制备 |
| 6.2 催化剂表征 |
| 6.2.1 XRD |
| 6.2.2 ICP |
| 6.2.3 SEM |
| 6.2.4 Ar低温物理吸附 |
| 6.2.5 NH_3-TPD |
| 6.3 催化剂性能评价 |
| 6.4 富氢气氛MTO反应及碳物种分析 |
| 6.5 分子筛形貌与粒径对双功能催化剂催化性能的影响 |
| 6.6 小结 |
| 第7章 SAPO-18分子筛对双功能催化剂性能的影响 |
| 7.1 催化剂制备 |
| 7.2 催化剂表征 |
| 7.2.1 XRD |
| 7.2.2 ICP |
| 7.2.3 SEM |
| 7.2.4 Ar低温物理吸附 |
| 7.2.5 NH_3-TPD |
| 7.3 催化剂性能评价 |
| 7.4 碳物种分析 |
| 7.5 分子筛酸性质对双功能催化剂催化性能的影响 |
| 7.6 小结 |
| 第8章 SAPO-35分子筛对双功能催化剂性能的影响 |
| 8.1 催化剂制备 |
| 8.2 催化剂表征 |
| 8.2.1 XRD |
| 8.2.2 ICP |
| 8.2.3 SEM |
| 8.2.4 Ar低温物理吸附 |
| 8.2.5 NH_3-TPD |
| 8.3 催化剂性能评价 |
| 8.4 碳物种分析 |
| 8.5 分子筛孔道结构对双功能催化剂催化性能的影响 |
| 8.6 小结 |
| 第9章 结论与展望 |
| 9.1 结论 |
| 9.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 项目来源 |
| 博士期间获得成果 |
（5）基于XAFS的Co基催化剂在费托反应合成高阶醇中的构效关系研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 费托合成的基本介绍 |
| 1.2 费托合成的发展历程 |
| 1.3 费托合成的催化剂 |
| 1.4 Co基催化剂在费托合成上的研究进展 |
| 1.4.1 C_(2-4)低碳烯烃 |
| 1.4.2 C_(2+)高阶醇 |
| 1.4.2.1 Co与Co基非金属构型 |
| 1.4.2.2 Co基金属合金构型 |
| 1.4.3 C_(5-11)汽油 |
| 1.4.4 C_(8-16)航空燃油 |
| 1.4.5 C_(10-20)柴油 |
| 1.5 XAFS在费托合成中的应用研究概述 |
| 1.5.1 XAFS的介绍 |
| 1.5.2 XAFS在费托合成中的应用 |
| 1.5.2.1 金属Co催化剂的XAFS应用 |
| 1.5.2.2 Co_2C催化剂的XAFS应用 |
| 1.6 本论文选题依据 |
| 第二章 实验综述 |
| 2.1 试剂原料 |
| 2.2 催化剂的表征 |
| 2.2.1 X-射线多晶粉末衍射(XRD) |
| 2.2.2 电感耦合等离子体-原子发射光谱(AES-ICP) |
| 2.2.3 高分辨透射电子显微镜(HRTEM) |
| 2.2.4 X-射线光电子能谱(XPS) |
| 2.2.5 X-射线吸收精细结构(XAFS) |
| 2.2.6 软X-射线吸收光谱(sXAS) |
| 2.3 催化剂的性能测试 |
| 第三章 Na调节Co-Co_2C界面结构及其对费托反应合成高阶醇的构效关系研究 |
| 3.1 研究背景 |
| 3.2 催化剂的制备 |
| 3.3 XRD表征 |
| 3.4 ICP表征 |
| 3.5 (HR)TEM表征 |
| 3.6 费托性能反应测试 |
| 3.7 XPS表征 |
| 3.8 XAFS表征 |
| 3.9 构效关系 |
| 3.10 本章小结 |
| 3.11 创新性 |
| 第四章 表面和体相Na对 Co-Co_2C界面的影响及其对费托反应合成高阶醇的构效关系研究 |
| 4.1 研究背景 |
| 4.2 催化剂的制备 |
| 4.3 XRD表征 |
| 4.4 ICP表征 |
| 4.5 费托性能反应测试 |
| 4.6 (HR)TEM表征 |
| 4.7 XAFS表征 |
| 4.8 构效关系及机理研究 |
| 4.8.1 构效关系 |
| 4.8.2 机理研究 |
| 4.8.2.1 反应前状态 |
| 4.8.2.2 还原过程 |
| 4.8.2.3 费托反应过程 |
| 4.9 本章小结 |
| 4.10 创新性 |
| 第五章 Mn对 Co-Co_2C界面的结构及其对费托反应合成高阶醇的构效关系研究 |
| 5.1 研究背景 |
| 5.2 催化剂的制备 |
| 5.3 XRD表征 |
| 5.4 ICP表征 |
| 5.5 费托性能反应测试 |
| 5.6 (HR)TEM表征 |
| 5.7 XPS表征 |
| 5.8 XAFS表征 |
| 5.8.1 XAFS |
| 5.8.2 sXAS |
| 5.9 构效关系及机理研究 |
| 5.9.1 构效关系 |
| 5.9.2 机理研究 |
| 5.9.2.1 反应前状态 |
| 5.9.2.2 高压原位XAFS实验还原过程 |
| 5.9.2.3 高压原位XAFS实验过程 |
| 5.9.2.4 CoO/Co的还原态的高压原位XAFS实验 |
| 5.10 本章小结 |
| 5.11 创新性 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 进一步工作的展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（6）还原时间与沉淀pH对费托合成铁催化剂的影响（论文提纲范文）
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景与研究意义 |
| 1.1.1 选题背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 费托合成的发展 |
| 1.2.2 费托合成反应机理研究 |
| 1.2.3 费托合成产物分布 |
| 1.3 费托合成铁基催化剂研究进展 |
| 1.3.1 前驱体制备的研究 |
| 1.3.2 催化剂助剂的研究 |
| 1.3.3 铁催化剂反应前预处理的研究 |
| 1.4 原位技术在费托合成中的应用 |
| 1.5 论文研究内容 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验试剂 |
| 2.2 实验仪器 |
| 2.3 催化剂表征 |
| 2.3.1 程序升温还原(H_2-TPR) |
| 2.3.2 比表面积和孔径分布(N_2吸脱附) |
| 2.3.3 X射线衍射(XRD) |
| 2.3.4 扫描电子显微镜(SEM) |
| 2.3.5 拉曼光谱仪(Raman) |
| 2.3.6 X射线光电能谱(XPS) |
| 2.4 铁催化剂评价 |
| 第三章 还原时间对费托合成铁催化剂的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 铁催化剂制备 |
| 3.2.2 原位拉曼与原位 XRD 表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 铁催化剂外观形貌(SEM) |
| 3.3.2 铁催化剂物相结构(XRD和 Raman) |
| 3.3.3 铁催化剂织构性质 |
| 3.3.4 铁催化剂的还原性能(H_2-TPR) |
| 3.3.5 铁催化剂表面化学组成 |
| 3.3.6 活化过程对铁催化剂费托合成反应性能的影响 |
| 3.3.7 原位 XRD 与原位 Raman 表征 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 不同沉淀pH对铁催化剂的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 沉淀铁催化剂的制备 |
| 4.2.2 催化剂表征及评价 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 铁催化剂表观形貌(SEM) |
| 4.3.2 铁催化剂的还原性能(H_2-TPR) |
| 4.3.3 铁催化剂的织构性质 |
| 4.3.4 铁催化剂物相结构(XRD和 Raman) |
| 4.3.5 铁催化剂反应性能评价结果 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.1.1 还原时间对铁催化剂的影响 |
| 5.1.2 不同沉淀pH对铁催化剂的影响 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者及导师简介 |
（7）费托合成铁基催化剂的研究（论文提纲范文）
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 合成气制低碳烯烃工艺简介 |
| 1.2.1 合成气制低碳烯烃间接法 |
| 1.2.2 合成气制低碳烯烃直接法(费托合成制低碳烯烃,FTO) |
| 1.3 费托合成简介 |
| 1.3.1 费托合成反应机理 |
| 1.3.2 费托合成产物分布及其调控 |
| 1.4 费托合成制低碳烯烃Fe基催化剂的研究进展 |
| 1.4.1 费托合成制低碳烯烃Fe基催化剂助剂的研究 |
| 1.4.2 费托合成制低碳烯烃Fe基催化剂载体的研究 |
| 1.5 本课题的研究目的与内容 |
| 1.5.1 本课题的研究目的 |
| 1.5.2 本课题的研究内容 |
| 第二章 实验与表征部分 |
| 2.1 实验所用原料与仪器设备 |
| 2.2 催化剂表征手段 |
| 2.2.1 X-射线衍射(XRD) |
| 2.2.2 N_2-吸附脱附 |
| 2.2.3 X-射线光电子能谱(XPS) |
| 2.2.4 扫描电子显微镜(SEM) |
| 2.2.5 能量色散X射线荧光光谱与表面元素分布分析(EDS-Mapping) |
| 2.3 催化剂性能评价具体方法 |
| 2.4 催化剂性能评价数据处理方法 |
| 第三章 费托合成制低碳烯烃负载型泡沫铁粉催化剂的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 负载型催化剂制备方法 |
| 3.3 负载K,Zn,Mn助剂对泡沫铁粉催化剂的费托合成制低碳烯烃反应性能的影响 |
| 3.4 负载K,Mn助剂的含量不同对泡沫铁粉催化剂的费托合成制低碳烯烃反应性能的影响 |
| 3.5 催化剂表征结果 |
| 3.5.1 泡沫铁粉催化剂的结构性质 |
| 3.5.2 催化剂的XRD表征结果 |
| 3.5.3 催化剂的SEM表征结果 |
| 3.5.4 催化剂的Mapping表征结果 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 费托合成制低碳烯烃化学表面处理型泡沫铁粉催化剂的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 化学表面处理型催化剂制备方法 |
| 4.3 表面处理条件的改变对费托合成制低碳烯烃反应性能的影响 |
| 4.3.1 酸性KMnO_4溶液中KMnO_4的浓度对FTO反应性能的影响 |
| 4.3.2 酸性KMnO_4溶液的pH值对FTO反应性能的影响 |
| 4.3.3 酸性KMnO_4溶液的处理时间对FTO反应性能的影响 |
| 4.4 泡沫铁粉的焙烧时间对FTO反应性能的影响 |
| 4.5 KMnO_4-FPI催化剂催化的费托合成制低碳烯烃反应条件优化 |
| 4.5.1 反应压力对费托合成制低碳烯烃反应性能的影响 |
| 4.5.2 催化剂还原温度对费托合成制低碳烯烃反应性能的影响 |
| 4.6 KMnO_4-FPI催化剂的FTO反应稳定性的研究 |
| 4.7 催化剂表征结果 |
| 4.7.1 催化剂的XRD表征结果 |
| 4.7.2 催化剂的XPS表征结果 |
| 4.7.3 催化剂的SEM表征结果 |
| 4.7.4 催化剂的EDS与Mapping表征结果 |
| 4.8 本章小结 |
| 第五章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者与导师简介 |
| 附件 |
（8）费托合成产物分布的调控—Co基催化剂的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 费托合成反应概述 |
| 1.2.1 费托合成反应活性金属的研究 |
| 1.2.2 费托合成载体的研究 |
| 1.3 分子筛概述 |
| 1.4 芳构化反应概述 |
| 1.4.1 含氧化合物芳构化反应 |
| 1.4.2 甲烷无氧芳构化 |
| 1.4.3 低碳烃类芳构化 |
| 1.4.4 合成气直接制芳烃 |
| 1.5 本课题研究的目的与内容 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验试剂及装置 |
| 2.2 催化剂表征方法 |
| 2.2.1 X射线粉末衍射(XRD) |
| 2.2.2 N_2吸附-脱附(N_2 adsorption-desorption) |
| 2.2.3 热重分析(TG) |
| 2.2.4 氨气程序升温脱附(NH_3-TPD) |
| 2.2.5 扫描电子显微镜-EDX元素分析(SEM-EDX mapping) |
| 2.2.6 H_2程序升温还原(H_2-TPR) |
| 2.3 STA反应性能评价 |
| 2.4 STA反应产物分析方法 |
| 第三章 嵌入式Co基分子筛催化剂制备方法的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 嵌入式Co基分子筛催化剂的制备 |
| 3.2.1 固相法 |
| 3.2.2 水热合成法(TPABr) |
| 3.2.3 水热合成法(TPAOH) |
| 3.2.4 分步晶化法 |
| 3.3 嵌入式Co基分子筛催化剂的表征与分析 |
| 3.3.1 固相法 |
| 3.3.2 水热合成法(TPABr) |
| 3.3.3 水热合成法(TPAOH) |
| 3.3.4 分步晶化 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 嵌入式Co基分子筛催化剂STA反应性能的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 嵌入式Co基分子筛催化剂的制备 |
| 4.2.1 固相法 |
| 4.2.2 水热合成法(TPABr) |
| 4.2.3 水热合成法(TPAOH) |
| 4.2.4 分步晶化法 |
| 4.3 不同合成方法合成嵌入式Co基分子筛催化剂的STA反应性能评价 |
| 4.4 不同反应条件对嵌入式Co基分子筛催化剂的STA反应性能的影响 |
| 4.4.1 不同反应温度对反应性能影响 |
| 4.4.2 不同负载量对反应性能影响 |
| 4.4.3 不同硅铝比对反应性能的影响 |
| 4.5 分步晶化法制备Co@HZSM-5催化剂表征结果与分析 |
| 4.5.1 Co@HZSM-5催化剂N_2物理吸附-脱附 |
| 4.5.2 Co@HZSM-5催化剂反应后XRD表征 |
| 4.5.3 Co@HZSM-5催化剂SEM-Mapping图 |
| 4.5.4 Co@HZSM-5催化剂的H2-TPR表征结果 |
| 4.5.5 Co@HZSM-5催化剂的NH3-TPD表征 |
| 4.5.6 Co@HZSM-5催化剂的热重分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 双金属催化剂STA反应性能的研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 双金属催化剂的制备 |
| 5.3 双金属催化剂的STA反应性能评价 |
| 5.4 Mo/Co@HZSM-5的STA反应性能的研究 |
| 5.4.1 不同Mo负载量对反应性能的影响 |
| 5.4.2 不同W/F对对反应性能的影响 |
| 5.4.3 不同Si/Al对反应性能的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 全文总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者与导师简介 |
| 硕士研究生学位论文答辩委员会决议书 |
（9）ZrO2催化剂的制备、改性及其CO加氢制低碳烯烃性能（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 CO加氢制低碳烯烃催化剂概述 |
| 1.3 ZO_2的结构与性质 |
| 1.4 ZrO_2在催化反应中的应用 |
| 1.5 选题目的及研究思路 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 催化剂的制备 |
| 2.3 催化剂表征 |
| 2.4 活性评价 |
| 第三章 不同物相二氧化锆的制备及其CO加氢性能 |
| 3.1 催化剂物相结构 |
| 3.2 拉曼光谱 |
| 3.3 催化剂织构性质 |
| 3.4 催化剂形貌 |
| 3.5 表面吸附行为 |
| 3.6 X射线光电子能谱 |
| 3.7 电子自旋谱图 |
| 3.8 催化活性 |
| 3.9 小结 |
| 第四章 反应条件及Zn改性对催化性能的影响 |
| 4.1 反应条件 |
| 4.2 Zn_xZr_yO_z催化性能 |
| 4.3 小结 |
| 第五章 论文总结 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 创新点 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 硕士期间研究成果 |
| 个人简介 |
（10）CoMn复合氧化物催化剂的可控合成及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 费-托合成技术 |
| 1.2.1 费-托合成的发展 |
| 1.2.2 费-托合成机理 |
| 1.2.3 费-托合成产物分布 |
| 1.3 费-托合成制低碳烯烃进展 |
| 1.3.1 铁基催化剂 |
| 1.3.2 钴基催化剂 |
| 1.4 影响费-托合成产物选择性的因素 |
| 1.4.1 载体 |
| 1.4.2 反应条件 |
| 1.4.3 传质扩散 |
| 1.5 选题意义及目的 |
| 第二章 催化剂的制备、表征及性能测试 |
| 2.1 催化剂的制备 |
| 2.1.1 化学试剂 |
| 2.1.2 催化剂的制备 |
| 2.2 载体和催化剂的表征 |
| 2.2.1 X-射线粉末衍射(XRD) |
| 2.2.2 N_2-物理吸附 |
| 2.2.3 透射电子显微镜(TEM) |
| 2.2.4 H_2程序升温还原(H_2-TPR) |
| 2.2.5 拉曼光谱(Raman) |
| 2.2.6 热重分析(DTG) |
| 2.2.7 氨气程序升温脱附(NH_3-TPD) |
| 2.2.8 DFT计算 |
| 2.3 费-托合成性能测试 |
| 2.3.1 反应装置 |
| 2.3.2 费-托合成性能测试 |
| 2.3.3 费-托合成反应转化率及选择性计算 |
| 第三章 CoMn氧化物催化活性相的处理条件对费-托合成的性能影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 CoMn催化剂的制备 |
| 3.2.2 费-托合成反应 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 催化剂的XRD表征 |
| 3.3.2 催化剂TG |
| 3.3.3 催化剂H_2-TPR |
| 3.3.4 还原温度对催化剂物相的影响 |
| 3.3.5 催化剂还原后的拉曼光谱图 |
| 3.3.6 还原温度对催化剂性能的影响 |
| 3.3.7 还原后物相Co_xMn_(1-x)O的X计算 |
| 3.3.8 碳化时间对催化剂物相的影响 |
| 3.3.9 碳化条件对催化剂性能的影响 |
| 3.3.10 反应后的催化剂XRD表征 |
| 3.3.11 反应后的催化剂TEM表征 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 反应条件对CoMn催化剂低碳烯烃选择性的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 催化剂的制备 |
| 4.2.2 费-托合成反应 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 氢碳比对CoMn催化剂性能的影响 |
| 4.3.2 反应后的催化剂(不同反应气氛)XRD表征 |
| 4.3.3 空速对CoMn催化剂性能的影响 |
| 4.3.4 压力对CoMn催化剂性能的影响 |
| 4.3.5 反应后物相的分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 CoMn/分子筛功能催化剂的设计及费-托合成性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 分子筛的制备 |
| 5.2.2 费-托合成反应 |
| 5.2.3 分子筛的XRD表征 |
| 5.2.4 分子筛的TEM表征 |
| 5.2.5 分子筛的氮气物理吸附表征 |
| 5.2.6 硅铝比不同的ZSM-5分子筛的酸性表征 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 功能催化剂的催化性能研究 |
| 5.3.2 纯硅分子筛与催化剂耦合反应催化性能测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 全文总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 攻读学位期间发表的学术论文及收录情况 |
四、合成气转化为低碳烯烃Fe/活性炭催化剂制备及性能表征（论文参考文献）
- [1]合成气费托路线制芳烃的反应机理研究及选择性调控[D]. 王廷. 江南大学, 2021(01)
- [2]合成气制备低碳烯烃泡沫结构催化剂的研究[D]. 朱宗博. 北京化工大学, 2021
- [3]费托合成制低碳烯烃稀土金属改性铁基催化剂研究[D]. 韩忠昊. 华东理工大学, 2021(08)
- [4]合成气直接制低碳烯烃双功能催化剂研究[D]. 黄宇轩. 华东理工大学, 2021(08)
- [5]基于XAFS的Co基催化剂在费托反应合成高阶醇中的构效关系研究[D]. 刘洋. 中国科学院大学(中国科学院上海应用物理研究所), 2020(01)
- [6]还原时间与沉淀pH对费托合成铁催化剂的影响[D]. 杨智. 北京石油化工学院, 2020(06)
- [7]费托合成铁基催化剂的研究[D]. 张靖. 北京化工大学, 2020(02)
- [8]费托合成产物分布的调控—Co基催化剂的研究[D]. 席蓝萍. 北京化工大学, 2020(02)
- [9]ZrO2催化剂的制备、改性及其CO加氢制低碳烯烃性能[D]. 张建红. 宁夏大学, 2020
- [10]CoMn复合氧化物催化剂的可控合成及性能研究[D]. 尹述坤. 中南民族大学, 2020(07)