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《北京化工大学》 2005年
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生物质气合成甲醇工艺及催化剂研究

张喜通  
【摘要】:随着化石燃料储量的减少和燃烧化石燃料导致的全球气候问题加剧,寻求一种可再生的石油替代品引起了全球性的关注。生物质具有可再生、相对比较廉价的优点,对生物质进行开发利用具有极大的现实意义。利用生物质合成气合成甲醇,具有效率高,成本低的优点,是对生物质进行利用最有前景的方法之一。 本文从生物质合成气合成甲醇工艺及催化剂研制两方面进行研究,获得了一系列关于生物质合成气合成甲醇技术方面的相关数据和规律性认识,为我国生物质合成气合成甲醇技术领域的研究开发和应用进行了有益的探讨研究。实验中甲醇合成是在微型积分反应器上进行的,催化剂表征手段为XRD、SEM、XPS。主要研究成果如下: 对生物质气(V_(CO)∶V_(H2)∶V_(CO2)∶V_(N2)=22∶47∶27∶4)、重整生物质气(V_(CO)∶V_(H2)∶V_(CO2)∶V_(N2)=36∶55∶5∶4)、配氢生物质气(V_(CO)∶V_(H2)∶V_(CO2)∶V_(N2)=64∶14∶18∶4)以及工业合成气(V_(CO)∶V_(H2)∶V_(CO2)∶V_(N2)=27∶66∶3∶4)四种气体合成甲醇性能进行详细的对比分析。发现实验范围内,四种气体对应CO转化率随温度、压力、空速变化而大幅度变化,而CO_2转化率随三参数的变化小,且维持在低水平(0.6%~4%)范围内。相比贫CO_2合成气,富CO_2合成气合成甲醇产率下降20%左右,而液相产物中甲醇选择性仅下降2%~3%。另外,CO_2浓度对合成气合成甲醇的最
【学位授予单位】:北京化工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TQ223.121

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 秦冉冉;一步法合成二甲醚的催化剂和工艺研究[D];华南理工大学;2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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8 王建亮;刘庆军;王玉梅;;烟台地区调整农村能源结构推广沼气技术初探[J];安徽农业科学;2008年16期
9 朱灵峰;吴波;明海涛;张玉萍;王哲;;应用生物质制取二甲醚的技术及其市场前景[J];安徽农业科学;2009年08期
10 张忠河;林振衡;付娅琦;王宏海;康全德;尤希凤;;生物炭在农业上的应用[J];安徽农业科学;2010年22期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
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3 张音波;夏志新;;广东省韶关市生物质能现状及生物质能发电前景探讨[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第四卷)[C];2011年
4 郑昀;邵岩;李斌;;生物质气化机理及应用[A];中国建筑学会建筑热能动力分会第十七届学术交流大会暨第八届理事会第一次全会论文集[C];2011年
5 田薇雯;王君;李静;;采用三种反应器模型对合成氨原料气醇化反应过程模拟计算的比较分析[A];中国化工学会2011年年会暨第四届全国石油和化工行业节能节水减排技术论坛论文集[C];2011年
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7 王东;刘英才;李文科;;仿生法合成纳米氧化锌及性能表征[A];第六届中国功能材料及其应用学术会议论文集(7)[C];2007年
8 夏法锋;王帆;吴蒙华;王金东;付海龙;;表面活性剂对Ni-TiN纳米复合镀层影响的研究[A];2009中国功能材料科技与产业高层论坛论文集[C];2009年
9 郝建军;白亚楠;;Ni-纳米TiO_2复合镀层的制备及其光催化性能的研究[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集(第4分册)[C];2010年
10 陆豫;冼萍;理河;周航;;开发利用生物质能源,促进广西农业持续发展[A];广西环境科学学会2002—2003年度学术论文集[C];2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 熊思江;污泥热解制取富氢燃气实验及机理研究[D];华中科技大学;2010年
2 迟聪聪;阔叶木生物质精炼两种利用模式的研究[D];华南理工大学;2010年
3 傅深渊;竹材液化、树脂化反应动力学及其生成物的性能[D];北京林业大学;2011年
4 李瑞江;无控制Ⅱ型动量交换型径向流反应器催化剂封和床层流场行为的研究[D];华东理工大学;2010年
5 程程远;固定床合成气制二甲醚基础反应工程研究[D];华东理工大学;2011年
6 朱颖颖;合成气合成二甲醚和乙醇的试验研究[D];浙江大学;2010年
7 秦建光;秸秆类生物质流态化燃烧特性研究[D];浙江大学;2009年
8 张志奋;浆膜动态性能研究及其在蒙脱土掺杂浆料改性效果评价中的应用[D];东华大学;2010年
9 乔永生;新型对氯硝基苯加氢镍基催化剂的制备研究[D];太原理工大学;2011年
10 左志军;浆态相催化剂的直接制备及其浆态相催化反应中的溶剂效应及TiO_2相变规律的理论研究[D];太原理工大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 齐天骄;铟锡氧化物纳米微粒表面修饰研究及其悬浮液的制备[D];中国工程物理研究院;2010年
2 胡兴涛;生物质快速热解制生物质油的实验研究[D];山东科技大学;2010年
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4 步明升;α-FeOOH与α-LiFeO_2的水热合成研究[D];中国海洋大学;2010年
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6 李威;生物质综合利用CDM项目方法学应用研究[D];河北工程大学;2010年
7 徐君强;1000kW分布式无焦油农林废弃物气化发电系统[D];华南理工大学;2011年
8 柳祥伟;NC309型甲醇合成催化剂的动力学研究[D];华东理工大学;2011年
9 陈益;酯交换法合成丙二酸叔丁基乙酯的研究[D];华东理工大学;2011年
10 刘会杰;草酸二甲酯加氢制乙二醇Cu/SiO_2催化剂改性研究[D];华东理工大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 谭猗生,解红娟,崔海涛,韩怡卓,钟炳;脱水催化剂的改性对浆态床一步法合成二甲醚的影响[J];催化学报;2005年03期
2 毛东森;张斌;杨为民;陈庆龄;卢冠忠;;磷改性HZSM-5分子筛的制备及其在合成气一步法制二甲醚反应中的应用[J];催化学报;2006年11期
3 王东升;谭猗生;韩怡卓;椿范立;;CO_2对浆态床一步法合成二甲醚铜基催化剂稳定性的影响[J];催化学报;2008年01期
4 毛东森;夏建超;张斌;陈庆龄;卢冠忠;;分子筛硅/铝比对Cu-ZnO-Al_2O_3/HMCM-22催化合成二甲醚反应性能的影响[J];催化学报;2008年09期
5 谭猗生,赵霞,潘俊轩,解红娟,牛玉琴;复合催化剂中H-ZSM-5酸性对合成气制二甲醚的影响[J];分子催化;1999年04期
6 贾美林,李文钊,徐恒泳,葛庆杰,侯守福,肖海成,迟克彬,郭继宁,李影辉,孔繁华;含氮合成气直接制二甲醚的Cu基催化剂研究[J];分子催化;2002年01期
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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10 尚静,徐自力,杜尧国,郭海忱;超细粉TiO_2光催化氧化SO_2的研究[J];高等学校化学学报;2000年08期
【相似文献】
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1 徐杰,杜宝石,白长敏;铜基甲醇合成催化剂失活的研究[J];天然气化工(C1化学与化工);1997年04期
2 于凤文,计建炳,郑遗凡,刘化章;复频超声法制备合成甲醇铜基催化剂[J];石油化工;2004年09期
3 刘艳霞;王丽丽;王琪;陈爱平;侯功淮;杨意泉;;γ-Al_2O_3对铜基甲醇合成催化剂的促进作用[J];厦门大学学报(自然科学版);2007年05期
4 凌华招;;铜基催化剂上富二氧化碳合成气制甲醇的研究[J];天然气化工(C1化学与化工);2008年06期
5 胡云行,蔡俊修,万惠霖,蔡启瑞;AHTD法铜基催化剂合成甲醇的研究——Ⅰ.催化剂的催化性能[J];燃料化学学报;1991年02期
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8 凌华招;;富二氧化碳合成气制甲醇铜基催化剂制备研究[J];天然气化工(C1化学与化工);2009年02期
9 李忠;郑华艳;谢克昌;;浆态床合成甲醇CuO/ZnO/Al_2O_3催化剂的表面性质[J];催化学报;2008年05期
10 戴深峻,杨意泉,魏光,林种玉,林仁存;改进型铜基甲醇合成催化剂XC209的热稳定性[J];厦门大学学报(自然科学版);2000年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 解庆龙;;国内外生物质制甲醇的研究现状及展望[A];2010中国环境科学学会学术年会论文集(第四卷)[C];2010年
2 于凤文;计建炳;徐之超;刘化章;;脉冲超声制备合成甲醇铜基催化剂及催化性能研究[A];第十三届全国催化学术会议论文集[C];2006年
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4 翟旭芳;谭猗生;韩怡卓;;浆态床合成甲醇催化剂失活机理研究[A];第十三届全国催化学术会议论文集[C];2006年
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6 陈霁威;黄道;;Aspen Plus对甲醇合成流程的模拟研究[A];2001中国控制与决策学术年会论文集[C];2001年
7 邬长城;赵新强;王延吉;;金属铅催化尿素与甲醇合成碳酸二甲酯[A];第九届全国化学工艺学术年会论文集[C];2005年
8 侯梦溪;张海涛;房鼎业;应卫勇;虞昊;吴志文;;NC309催化剂上反应条件对甲醇合成影响的研究[A];上海市化学化工学会2008年度学术年会论文集[C];2008年
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10 国海光;刘化章;;干燥方式对铜基甲醇合成催化剂性能影响的研究[A];第1届全国工业催化技术及应用年会论文集[C];2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 王宇;生物质气制甲醇获重大进展[N];中国化工报;2004年
2 楼韧;国产化大甲醇合成塔技术落户内蒙古[N];中国化工报;2006年
3 记者 刘方斌 张兴刚;我自主大型甲醇技术走向成熟[N];中国化工报;2007年
4 庞德泉 马强;临涣焦化公司从“尾气”中“淘金”[N];中国冶金报;2011年
5 本报记者 刘全昌;国产大甲醇合成塔被广泛应用[N];中国化工报;2007年
6 刘方斌;新型甲醇合成系统投运成功[N];中国化工报;2007年
7 王娴娴;农村用能示范项目着眼可再生[N];中国环境报;2007年
8 记者 王进;重信守诺高效运行[N];中国石油报;2006年
9 本报记者 郝光明;立足甲醇谋求高端发展[N];山西经济日报;2010年
10 本报记者 石珊珊;GE能源集团助力建造中国首座鸡粪沼气发电站[N];机电商报;2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张登攀;柴油机进气预混甲醇的台架试验和醇气混合过程数值模拟[D];江苏大学;2011年
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4 郭晓明;二氧化碳加氢合成甲醇铜基催化剂的研究[D];华东理工大学;2011年
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6 罗冬梅;光催化水还原CO_2制取甲醇的量子化学研究[D];南昌大学;2010年
7 黄亮;非热等离子体促进甲烷活化转化的研究[D];浙江大学;2012年
8 王玮;氧化铈催化CO_2和甲醇直接反应合成碳酸二甲酯[D];天津大学;2011年
9 吕学举;γ-Al_2O_3负载型氯化铜基催化剂上乙烷氧氯化制氯乙烯[D];吉林大学;2005年
10 郑静;甘油氢解反应中铜基催化剂的研究[D];吉林大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张喜通;生物质气合成甲醇工艺及催化剂研究[D];北京化工大学;2005年
2 张雷;双塔并联式甲醇合成工艺开发与工业示范[D];华东理工大学;2011年
3 郭靖;国产C302铜基低压甲醇合成催化剂颗粒的物理设计[D];北京化工大学;2000年
4 刘家强;纳米级铜锌铝催化剂的合成、表征及评价[D];山东师范大学;2009年
5 慈志敏;一氧化碳加氢合成甲醇用铜基催化剂的研究[D];四川大学;2006年
6 李静;二氧化碳加氢合成甲醇铜基催化剂的制备及性能评价[D];中国石油大学;2009年
7 徐安阳;甲醇、甲醛合成乙二醇的研究[D];青岛科技大学;2010年
8 郑华艳;CO加氢浆态床合成甲醇铜基催化剂的研究[D];太原理工大学;2007年
9 赵振可;煤基多联产系统总体性能分析[D];上海交通大学;2011年
10 张峰;转化气制甲醇的系统安全分析[D];华东理工大学;2011年
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