費(fèi)-托合成是將合成氣催化轉(zhuǎn)化為清潔燃料和化學(xué)升值品的重要過(guò)程,是未來(lái)有望替代化石燃料維持能源供給的重要手段。鐵基和鈷基催化劑由于其優(yōu)良的性能和適宜的價(jià)格被應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)。對(duì)催化劑構(gòu)效關(guān)系的深入解析有利于進(jìn)一步提高催化劑性能,提高生產(chǎn)效率。無(wú)論是鐵基催化劑還是鈷基催化劑,對(duì)活性相性質(zhì)的理解都是深入解析催化劑構(gòu)效關(guān)系的關(guān)鍵。費(fèi)-托合成鐵催化劑雖然價(jià)格低廉、操作靈活,但是催化活性低、穩(wěn)定性差,而且十分復(fù)雜的活性相給構(gòu)效關(guān)系研究帶來(lái)了極大的困難。對(duì)費(fèi)-托合成鈷催化劑而言,更高活性的六方密堆型鈷(hexagonal closed packed cobalt,hcp-Co)難以獲得,物相調(diào)控難度大。另外費(fèi)-托合成反應(yīng)產(chǎn)物分布廣,受ASF(Anderson-Schulz-Flory)分布限制,產(chǎn)物選擇性調(diào)控難度大,是制約合成氣高效轉(zhuǎn)化的重要因素。本論文針對(duì)當(dāng)前費(fèi)-托合成領(lǐng)域的活性相、選擇性難以控制的難題開展了相應(yīng)的研究工作,主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)論如下:(1)通過(guò)熔融法合成了不同負(fù)載量的Fe₃C@C催化劑,系統(tǒng)表征分析發(fā)現(xiàn)Fe₃C@C材料中鐵物種以θ-Fe

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【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖1.11965年以來(lái)世界一次能源消費(fèi)占比趨勢(shì)圖

第一章文獻(xiàn)綜述言源的開發(fā)與利用推動(dòng)著人類社會(huì)發(fā)展和文明進(jìn)步的腳步。隨著現(xiàn)代人們生活水平的提高，全球能源消耗量逐年增長(zhǎng)。2017年，全球一長(zhǎng)2.2%，為2013年以來(lái)最高，也高于十年來(lái)的平均水平(1.7%)。圖年以來(lái)世界一次能源消耗占比趨勢(shì)圖�？梢钥吹�，雖然可再生能源所長(zhǎng)....

圖1.2早期費(fèi)-托合成固定床反應(yīng)器草圖

劑表面積碳反應(yīng)+H2→C+H2O劑中體相金屬的氧化、還原和碳化等反應(yīng)Oy+yH2→H2O+xMOy+yCO→yCO2+xM+yC→MxCy接制備烴類的反應(yīng)方程式可簡(jiǎn)化為：ΔH298=-165~-204kJmol1222H(CH)HO合成氣生成....

圖1.3列管反應(yīng)器示意圖

為一個(gè)5米長(zhǎng)，2.5米高，1.5米寬的管與555根垂直的金屬薄片交錯(cuò)，局部的熱聚集，提高催化劑壽命。器[21]。反應(yīng)器由Ruhrchemie和Lurgi共同集成的多管反應(yīng)器結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單，使裝3米，內(nèi)含2050根內(nèi)徑為50毫米，長(zhǎng)，溫度為230℃，....

圖1.4a：循環(huán)流化床反應(yīng)器示意圖；b：固定流化床反應(yīng)器示意圖

武漢科技大學(xué)博士學(xué)位論文循環(huán)流化床反應(yīng)器（Circulatingfluidizedbed，CFB）和固定流化床反應(yīng)dFluidizedBed，F(xiàn)FB）。CFB技術(shù)在上世紀(jì)五十年代由美國(guó)Kellogg公司早用于流化催化裂化，后被Sasol-I廠用于高溫費(fèi)-托合成。....

本文編號(hào)：3918292