1. 本选题研究的目的及意义
#本选题研究的目的及意义氢能作为一种清洁、高效、可持续的能源载体,在未来能源结构转型中扮演着至关重要的角色。
乙醇重整制氢技术由于其原料来源广泛、可再生性强、碳排放低等优点,被认为是最具潜力的制氢技术之一。
1. 研究目的
2. 本选题国内外研究状况综述
#本选题国内外研究状况综述乙醇重整制氢技术近年来受到广泛关注,国内外学者在催化剂开发、反应机理研究以及工艺优化等方面取得了一系列进展。
1. 国内研究现状
国内学者在乙醇重整制氢领域的研究主要集中在新型催化剂的开发和应用方面。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
1. 主要内容
本研究将以廉价易得的硅土为载体,采用浸渍法制备新型硅土基催化剂,并通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、比表面积及孔径分布分析(BET)、程序升温还原分析(H2-TPR)和氨气程序升温脱附分析(NH3-TPD)等手段对催化剂的物理化学性质进行表征。
系统研究不同反应条件(反应温度、水醇比、空速等)对催化剂性能的影响,并对催化剂的稳定性进行评价。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用实验研究与理论分析相结合的方法,具体步骤如下:
1.催化剂制备:-以廉价易得的硅土为载体,采用浸渍法制备新型硅土基催化剂。
-通过控制制备条件,如浸渍液浓度、浸渍时间、焙烧温度等,优化催化剂的制备工艺。
2.催化剂表征:-采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、比表面积及孔径分布分析(BET)、程序升温还原分析(H2-TPR)和氨气程序升温脱附分析(NH3-TPD)等手段对催化剂的物理化学性质进行表征。
5. 研究的创新点
本研究的创新点在于:
1.开发新型硅土基催化剂:采用廉价易得的硅土为载体,通过优化制备方法和引入助剂等手段,开发具有高活性和高稳定性的新型硅土基催化剂,以降低催化剂成本,提高催化剂的应用价值。
2.深入研究催化剂的构效关系:结合多种表征手段,系统分析催化剂的物理化学性质与催化性能之间的关系,揭示催化剂的活性位点和反应机理,为催化剂的设计和开发提供理论依据。
3.探索乙醇重整反应机理:采用原位表征技术和理论计算等手段,深入研究乙醇重整反应机理,探索反应的关键步骤和中间体,为提高催化剂活性和选择性提供理论指导。
6. 计划与进度安排
第一阶段 (2024.12~2024.1)确认选题,了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段(2024.1~2024.2)查询阅读相关文献,列出提纲
第三阶段(2024.2~2024.3)查询资料,学习相关论文
7. 参考文献(20个中文5个英文)
[1] 王晓静, 张鑫, 李永峰, 等. 钙钛矿负载型催化剂上乙醇水蒸气重整制氢研究进展[J]. 化学通报, 2021, 84(10): 1063-1072.
[2] 陈亚宁, 王鹏, 杨勇, 等. 乙醇水蒸气重整制氢镍基催化剂的研究进展[J]. 化学工业与工程, 2020, 37(1): 51-58.
[3] 王倩, 徐奕. 乙醇水蒸气重整制氢催化剂的研究进展[J]. 当代化工, 2019, 48(9): 2116-2120.
