微通道内壁载型费托合成催化剂制备及其厚度对反应的影响研究

来源 :华东理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:officerkaka
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
费托合成(Fischer-Tropsch Synthesis)为强放热反应,且温度是影响产物分布的最关键参数。微反应器具有优异的传热传质性能,开展微通道内FTS研究具有重要意义。  采用溶胶凝胶法在微通道内制备壁载型Co/Al2O3催化剂,对基体预处理后、催化剂载体、活性组分的形貌、成分和性能进行了系统的表征分析。振荡试验结果表明经过渗铝和氧化预处理可显著提高载体与基体的结合力,催化剂载体的平均质量损失率仅为未经预处理的1/8。催化剂载体γ-Al2O3的平均孔径为10 nm且分布集中,活性组分具有较好的分散性和还原性。采用移液枪定量涂覆的方法,实现了催化剂载体层厚度的可控制备,并获得了单位面积涂覆浆液的体积VC与载体负载量mc、载体层厚度TC的拟合关系式。利用COMSOL建立多场耦合分析的二维微通道FTS单元模型,结果表明:催化剂层温度沿通道轴向呈先升高后降低的趋势,随着催化剂层厚度的增加,温度峰值逐渐向出口处移动。随着催化剂层厚度的增加CO转化率明显增大。低空速下,催化剂层厚度占微通道深度的比AC改变对FTS反应的影响更为显著。在满足温度控制条件下,催化剂层厚度越大C5+收率越高,当4/6≤AC≤5/6时,CH4选择性显著升高,结合控制CH4选择性的要求,可以确定较佳的催化剂层厚度范围。在模拟优化得到的微通道结构上进行单板片FTS实验,在220℃、2.0 MPa,10,000~25,000h-1空速情况下,催化剂层厚度为79μm,空速15,000h-1时,CH4选择性低于10%,而C5+选择性保持在85%左右,体现了较好的催化活性。相同空速情况下,随着催化剂层厚度的增加,C5+的选择性显著降低、而CH4的选择性提高。
其他文献
随着声表面波技术的发展,声表面波器件在各个领域都得到了广泛的应用,尤其是在生物检测领域,由于其具有的高灵敏度、低检测下限等优点,使其具有广阔的发展前景和应用潜力。本
本文通过对荣华二采区10
期刊
该文根据气波压缩空气的原理,提出了利用蒸汽(饱和蒸汽)压缩气体的新概念,对利用蒸汽进行气波压缩的可行性展开了实验方面的初步探索.在借鉴较为成熟的柴油机气波增压器技术
2016德国慕尼黑国际电子元器件博览会(electronica)国际上规模宏大、具有专业性的电子元器件博览会.集合新技术产品、高质量企业、专业观众和买家中国电子元器件企业进军欧美
中国学界对先秦思想教育实践的衍变进行了追本溯源和总结概括,并基于历史唯物主义哲学的立场建构起了现代化的学科研究体系.西方学界基于实证主义哲学的思维方式将对先秦时期
随着制冷技术的发展和们生活质量的提高,小型制冰机的研制已成为一个十分有吸引力的应用型研究课题.该文详细论述了一种新颖小型制冷机的研究情况:首先利用计算机对制冷系统
胸腔曾被喻为人体健康和疾病的镜子,因为它包含多种组织,提供了人体多方面的信息,因此X光胸片有重要的医学应用价值。然而X光胸片在图像质量上存在着很大的缺陷,如图像分辨率低、
该文对GD25发动机火焰筒的壁温进行了三维计算,并与二维计算结果进行了比较.在此基础上,较为系统深入地了解了三维导热温度场计算程序TDDD的计算原理、程序结构及其压缩内存
该文针对龙凤炼厂加氢精制车间服股28年之久的Cr5Mo工艺管线进行了实验研究.根据管线的实际工况,分别进行了高温下材料断裂韧性的测试,高温下疲劳裂纹扩展速率的测试和V型缺
该文扼要介绍了扩散吸收式冰箱,研究了其中发生器部分的传热及结构,提出了将复合椭圆强化管应用于其上的新结构型式.对于光管、复合椭圆强化管等六种管型的套管进行了对比实