透氧膜反应器内NiO/MgO催化焦炉煤气重整反应途径 被引量：1

1

作者 杨志彬 丁伟中 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2012年第4期935-941,共7页

对透氧膜反应器内焦炉煤气(COG)重整反应模型进行分析.通过H2+N2、CH4+N2、CO+N2和H2+CH4+N2混合气在透氧膜反应器内重整反应,以及有无催化剂下重整反应和催化剂床层厚度重整反应实验,推测焦炉煤气重整反应模型:首先焦炉煤气中H2在催化... 对透氧膜反应器内焦炉煤气(COG)重整反应模型进行分析.通过H2+N2、CH4+N2、CO+N2和H2+CH4+N2混合气在透氧膜反应器内重整反应,以及有无催化剂下重整反应和催化剂床层厚度重整反应实验,推测焦炉煤气重整反应模型:首先焦炉煤气中H2在催化剂活性金属镍颗粒上吸附解离,解离后的氢向高活性位迁移"(三相界面")并与膜表面侧晶格氧(或O2-)反应生成H2O.同时CH4也可能在活性镍颗粒上裂解生成CH3*和H*,反应生成的H2O与膜表面催化剂上裂解的碳反应生成H2和CO.未反应完的H2O在催化剂床层内与剩余CH4反应生成H2和CO. 展开更多

关键词 透氧膜反应器 焦炉煤气 重整反应 反应途径

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电解质膜反应器中电化学供氧和预混合供氧对甲烷氧化偶合的影响

2

作者 李俊 闫冬 +2 位作者 赵玲 张新胜 朱中南 《石油学报（石油加工）》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期64-70,共7页

在固体氧化物电解质膜反应器 ( Ag|YSZ|Ag)中研究了甲烷的氧化偶合 ,比较了电化学供氧和预混合供氧两种方式对反应的影响。结果表明 ,电化学供氧时 ,C2 的生成速率和选择性均高于预混合供氧 ;且随着供氧速率的增加 ,两种供氧方式下 C2 ... 在固体氧化物电解质膜反应器 ( Ag|YSZ|Ag)中研究了甲烷的氧化偶合 ,比较了电化学供氧和预混合供氧两种方式对反应的影响。结果表明 ,电化学供氧时 ,C2 的生成速率和选择性均高于预混合供氧 ;且随着供氧速率的增加 ,两种供氧方式下 C2 的生成速率和选择性的差异更为明显。电化学供氧时 ,催化剂电极上的活性氧是由O2 - 在催化剂电极上氧化直接产生 ,活性氧种为强键吸附原子氧 O(γ)、弱键吸附原子氧 O(α)和气相原子氧 O( g) ,且 O( γ)和 O( α)按两个平行途径产生。强键吸附原子氧 O( γ)有利于 C2 烃形成 ,弱键吸附原子氧 O( α) 展开更多

关键词 甲烷 电解质膜反应器 氧化偶合 固体氧化物电解质 电化学供氧 预混合供氧

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氧离子-电子混合导体透氧膜的发展及应用 被引量：1

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作者 王方 周会珠 +1 位作者 戴磊 王岭 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期14-16,共3页

氧离子-电子混合导体分为单相和双相混合导体两类。本文详细综述了单、双相混合导体透氧膜的研究进展及其在甲烷部分氧化制合成气、固体氧化燃料电池和CO2高温分解膜反应器中的应用,并阐述了其氧传输机理,对此类材料的发展前景和方向进... 氧离子-电子混合导体分为单相和双相混合导体两类。本文详细综述了单、双相混合导体透氧膜的研究进展及其在甲烷部分氧化制合成气、固体氧化燃料电池和CO2高温分解膜反应器中的应用,并阐述了其氧传输机理,对此类材料的发展前景和方向进行了展望。 展开更多

关键词 氧离子 电子 混合导体 透氧膜

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甲烷部分氧化LSF中空纤维透氧陶瓷膜反应器性能研究

4

作者 郝贵增 佐蒙 +1 位作者 谭喜瀚 孟波 《齐鲁石油化工》 2013年第3期171-175,共5页

以自合成的La0.7Sr0.3FeO3-δ(LSF)钙钛矿陶瓷粉体为原料,采用相转化烧结技术制备了致密的LSF中空纤维陶瓷膜。在纤维膜与外套管间填充镍基催化剂组装成甲烷部分氧化制备合成气膜反应器。考察了陶瓷膜反应器用于甲烷部分氧化制备合成气... 以自合成的La0.7Sr0.3FeO3-δ(LSF)钙钛矿陶瓷粉体为原料,采用相转化烧结技术制备了致密的LSF中空纤维陶瓷膜。在纤维膜与外套管间填充镍基催化剂组装成甲烷部分氧化制备合成气膜反应器。考察了陶瓷膜反应器用于甲烷部分氧化制备合成气的性能。 展开更多

关键词 混合导体 钙钛矿 中空纤维膜反应器 透氧 合成气

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碳达峰、碳中和目标下抗CO_(2)双相混合导体透氧膜研究进展 被引量：4

5

作者 黄彦昊 张超 +4 位作者 曾令勇 何溢懿 李宽 余沛峰 罗惠霞 《材料研究与应用》 CAS 2022年第2期183-197,共15页

双相混合导体透氧膜在高温条件下是一种兼具氧离子和电子导电性的无机陶瓷材料,可以从含氧气源中高效分离氧气,在富氧燃烧、纯氧制备、固体燃料电池等高温需氧行业备受关注。其中,将双相混合导体透氧膜与富氧燃烧耦合有助于捕捉CO_(2),... 双相混合导体透氧膜在高温条件下是一种兼具氧离子和电子导电性的无机陶瓷材料,可以从含氧气源中高效分离氧气,在富氧燃烧、纯氧制备、固体燃料电池等高温需氧行业备受关注。其中,将双相混合导体透氧膜与富氧燃烧耦合有助于捕捉CO_(2),减少CO_(2)排放,是实现国家“碳达峰、碳中和”目标的有效方式之一。在实际应用环境中,CO_(2)可能导致双相混合导体透氧膜结构破坏和透氧性能下降,所以要求其具备优良的抗CO_(2)性能。介绍了双相混合导体透氧膜工作原理和抗CO_(2)性能的影响因素,以及近年来单相、双相抗CO_(2)混合导体透氧膜材料的研究进展。同时,阐述了双相混合导体透氧膜材料在水分解产氢耦合和甲烷部分氧化等领域的应用进展,证明该材料可以有效提高能源利用效率,并利于CO_(2)减排和再利用。最后,总结并展望了抗CO_(2)双相混合导体透氧膜材料研究现状及发展趋势。 展开更多

关键词 双相混合导体透氧膜 气体分离 抗二氧化碳 二氧化碳捕捉 富氧燃烧

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透氧膜反应器提效甲烷芳构化

6

《石油炼制与化工》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期72-72,共1页

近日，中国科学院青岛生物能源与过程研究所与德国汉诺威大学、尤利西研究中心、拜耳公司等机构合作，在透氧膜反应器中尝试进行了甲烷芳构化反应，生成了苯及其衍生物。甲烷芳构化是将甲烷直接转化为液体产品的有效途径之一，在催化科... 近日，中国科学院青岛生物能源与过程研究所与德国汉诺威大学、尤利西研究中心、拜耳公司等机构合作，在透氧膜反应器中尝试进行了甲烷芳构化反应，生成了苯及其衍生物。甲烷芳构化是将甲烷直接转化为液体产品的有效途径之一，在催化科学、工业应用等方面具有重要意义。其早期研究主要集中在开发高活性、高稳定性的催化剂。 展开更多

关键词 芳构化反应 膜反应器 甲烷 透氧 直接转化 中国科学院 生物能源 拜耳公司

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质子-电子混合导体透氢膜 被引量：2

7

作者 吕敬德 王岭 +1 位作者 郭红霞 高会元 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期1-4,共4页

随着氢能源的到来,一种基于质子-电子混合导体透氢膜材料受到人们的普遍关注。质子-电子混合导体分为双相和单相混合导体两类。本文重点综述了上述两类质子-电子混合导体透氢膜的发展近况,并阐述了其透氢原理,分析了在氢分离等方面的应... 随着氢能源的到来,一种基于质子-电子混合导体透氢膜材料受到人们的普遍关注。质子-电子混合导体分为双相和单相混合导体两类。本文重点综述了上述两类质子-电子混合导体透氢膜的发展近况,并阐述了其透氢原理,分析了在氢分离等方面的应用,对其发展前景和方向进行了展望。 展开更多

关键词 质子 电子 混合导体 透氢膜

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SrFe_(0.6)Cu_(0.3)Ti_(0.1)O_(3-δ)混合导体透氧材料的稳定性 被引量：1

8

作者 张恒 王婷婷 林维明 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2009年第11期1328-1331,共4页

利用柠檬酸络合法制备了SrFe(Cu,Ti)O3-δ混合导体透氧材料。采用XRD、O2-TPD、H2-TPR、SEM等测试技术考察了材料的稳定性。结果表明,SrFe0.7Cu0.3O3-δ在低氧压下会发生相分解,产生SrCuO2杂相,而掺杂Ti后的SrFe0.6Cu0.3Ti0.1O3-δ在低... 利用柠檬酸络合法制备了SrFe(Cu,Ti)O3-δ混合导体透氧材料。采用XRD、O2-TPD、H2-TPR、SEM等测试技术考察了材料的稳定性。结果表明,SrFe0.7Cu0.3O3-δ在低氧压下会发生相分解,产生SrCuO2杂相,而掺杂Ti后的SrFe0.6Cu0.3Ti0.1O3-δ在低氧压下保持单一的钙钛矿结构。H2-TPR和O2-TPD的测试表明,Ti4+的掺杂提高了材料的氧脱附起始温度和其它金属离子的还原温度。SrFe0.6Cu0.3Ti0.1O3-δ膜在透氧过程中,会有Cu2+和Sr2+从钙钛矿结构中析出,在原晶粒边界形成新的小晶粒,但这种轻微的组分偏析没有影响到材料的透氧量,此透氧膜在66 h的操作过程中显示了良好的稳定性。 展开更多

关键词 透氧 混合导体 钙钛矿 相稳定性

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混合导体陶瓷透氧膜研究进展

9

作者 鲁飞 《稀土信息》 2017年第5期42-44,共3页

致密氧离子导体陶瓷透氧膜,在特定温度条件下对氧具有渗透选择性,可以从空气或其他含氧气氛中连续分离超高纯度氧气（理论上纯度为100%,实际测量纯度不低于99.99%）。将氧气分离与需氧工业（如低碳烃类的选择氧化和制氢反应）耦合在膜... 致密氧离子导体陶瓷透氧膜,在特定温度条件下对氧具有渗透选择性,可以从空气或其他含氧气氛中连续分离超高纯度氧气（理论上纯度为100%,实际测量纯度不低于99.99%）。将氧气分离与需氧工业（如低碳烃类的选择氧化和制氢反应）耦合在膜反应器内,可大幅简化运行单元,降低天然气制油（GTL）投资成本,具有显著开发优势。 展开更多

关键词 透氧膜 混合导体 陶瓷 连续分离 氧离子导体 渗透选择性 氧气氛 温度条件

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透氧膜反应器提效甲烷芳构化

10

《石油化工技术与经济》 2014年第1期12-12,共1页

近日，中国科学院青岛生物能源与过程研究所与德国汉诺威大学、尤利西研究中心、拜耳公司等机构合作，在透氧膜反应器中尝试进行了甲烷芳构化反应，生成了苯及其衍生物。

关键词 芳构化反应 膜反应器 甲烷 透氧 中国科学院 生物能源 拜耳公司 汉诺威

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共沉淀法制备Cu掺杂的钙钛矿型混合导体透氧材料(英文)

11

作者 张恒 董新法 林维明 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第6期821-825,共5页

采用并流共沉淀法合成了掺杂Cu的钙钛矿型混合导体透氧膜材料。考察了pH值、陈化时间等制备条件对前驱体性质和膜片透氧性能的影响，采用TG-DSC考察了复合氧化物粉体的生成过程，采用XRD、TEM对粉体的结构和形态进行了表征，对材料进行... 采用并流共沉淀法合成了掺杂Cu的钙钛矿型混合导体透氧膜材料。考察了pH值、陈化时间等制备条件对前驱体性质和膜片透氧性能的影响，采用TG-DSC考察了复合氧化物粉体的生成过程，采用XRD、TEM对粉体的结构和形态进行了表征，对材料进行了透氧性能测试并与固相反应法作了比较。结果表明，pH=10～11，陈化时间为10小时是最佳的前驱体制备条件，合成温度为800℃即可得到纯相钙钛矿结构的粉体，其平均颗粒直径为90nm，透氧测试结果显示，制备方法和Cu掺杂量对膜片的透氧性能有显著影响，900℃时共沉淀法制备的SrFe0.6Ti0.1Cu0.3O3-δ的透氧量达到0．64ml·min^-1·cm^-2（STP）。 展开更多

关键词 透氧 钙钛矿 混合导体 共沉淀

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无机膜反应器中甲烷部分氧化制合成气的研究进展 被引量：1

12

作者 冯绍杰 李栋才 《安徽建筑工业学院学报（自然科学版）》 2005年第6期88-92,共5页

甲烷部分氧化制合成气(POM)对甲烷(天然气)的转化利用具有决定性的作用。本文以POM为对象,介绍了在几种无机膜反应器中POM反应的研究进展,重点分析了在混合导体膜反应器中POM反应的研究意义和现状。

关键词 甲烷 合成气 POM 无机膜反应器 混合导体膜

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混合氧离子导体膜材料的应用及研究进展

13

作者 樊传刚 李栋才 +1 位作者 张国栋 檀杰 《安徽建筑工业学院学报（自然科学版）》 2004年第1期49-51,共3页

介绍了混合氧离子导体材料同时具备电子和氧离子导电能力 ,在一些应用领域极具研究价值 ;这类材料构建的致密陶瓷膜可以在中高温的氧梯度条件下 ,实现氧气的选择性分离 ,应用于陶瓷膜分离器从空气中直接获得氧气 ,和膜反应器中使甲烷部... 介绍了混合氧离子导体材料同时具备电子和氧离子导电能力 ,在一些应用领域极具研究价值 ;这类材料构建的致密陶瓷膜可以在中高温的氧梯度条件下 ,实现氧气的选择性分离 ,应用于陶瓷膜分离器从空气中直接获得氧气 ,和膜反应器中使甲烷部分氧化获得合成气 ,以及用作氧化物燃料电池的阴极和阳极材料 ;这类材料的氧分离性能。 展开更多

关键词 混合氧离子导体 氧分离 膜反应 氧化物燃料电池

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无机致密透氧膜研究进展

14

作者 张华 聂怀文 +2 位作者 金江 余桂郁 杨南如 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第8期31-34,共4页

介绍了无机致密透氧膜材料的发展以及研究现状和发展趋势。

关键词 致密透氧膜 氧渗透性 混合导电性 膜分离材料

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一体式MBR中好氧颗粒污泥的形成及对膜污染的影响 被引量：2

15

作者 韩丹 薛罡 +2 位作者 洪飞宇 高品 汪永辉 《能源与环境》 2008年第1期69-71,共3页

以厌氧颗粒污泥为接种污泥在一体式膜生物反应器中培养好氧颗粒污泥,通过3个培养阶段污泥生长情况的考察,研究了颗粒粒径和SOUR的变化以及二者对膜污染的影响。

关键词 好氧颗粒污泥 膜生物反应器 粒径 膜透压 比耗氧速率 膜污染

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焦炉煤气甲烷重整制氢热力学分析和实验研究(英文) 被引量：12

16

作者 杨志彬 张玉文 +5 位作者 张云妍 丁伟中 沈培俊 刘勇 周宇鼎 黄少卿 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2010年第2期350-358,共9页

对焦炉煤气甲烷部分氧化重整热力学进行分析,考察反应温度、CH4/O2摩尔比及水蒸气加入量等因素对重整性能的影响,并分析焦炉煤气原始氢含量对其部分氧化重整性能的影响.分析结果表明甲烷转化率均随CH4/O2摩尔比和水蒸气加入量的增大以... 对焦炉煤气甲烷部分氧化重整热力学进行分析,考察反应温度、CH4/O2摩尔比及水蒸气加入量等因素对重整性能的影响,并分析焦炉煤气原始氢含量对其部分氧化重整性能的影响.分析结果表明甲烷转化率均随CH4/O2摩尔比和水蒸气加入量的增大以及反应温度的升高而增大.在CH4/O2摩尔比1.7-2.1,温度825-900℃及压力1.01×105Pa的反应条件下,可得较好重整性能;甲烷转化率,氢及一氧化碳的选择性分别为91.0%-99.9%,87.0%-93.4%和100%-107%,重整后得到的氢量增大到原始氢量的1.95-2.05倍,每摩尔焦炉煤气消耗的热量仅为2.94J,同时得出在CH4/O2摩尔比2,温度825-900℃及1.01×105Pa条件下,往焦炉煤气内添加体积分数为2%-4%的水蒸气时重整性能得到较大提高;重整后甲烷转化率、氢及一氧化碳选择性分别由92.6%、87.2%、104%增大到98.6%、96.4%、107%.并在BaCo0.7Fe0.2Nb0.1O3-δ透氧膜反应器上研究NiO/MgO固溶体催化剂焦炉煤气部分氧化重整性能.结果表明该重整反应效果较好,于875℃下获得16.3mL.cm-2.min-1透氧量,95%甲烷转化率及80.5%氢和106%一氧化碳选择性.且所得实验结果与热力学分析结果符合较好,表明NiO/MgO固溶体催化剂有较好的催化重整性能. 展开更多

关键词 焦炉煤气 氢 热力学分析 混合导体透氧膜反应器 NiO/MgO固溶体催化剂

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等离子喷涂-物理气相沉积稀土高温功能涂层研究进展 被引量：6

17

作者 邓春明 肖娟 +5 位作者 曹家旭 张小锋 牛少鹏 毛杰 邓子谦 宋琛 《材料研究与应用》 CAS 2019年第3期247-251,256,共6页

稀土素有工业"维生素"之称,是重要的战略性物资,其在改进材料性能,尤其是高温功能涂层性能方面有着不可替代的作用.等离子喷涂-物理气相沉积(PS-PVD)技术通过粉末材料和工艺调整,可实现材料的气、液、固多相沉积,从而获得不... 稀土素有工业"维生素"之称,是重要的战略性物资,其在改进材料性能,尤其是高温功能涂层性能方面有着不可替代的作用.等离子喷涂-物理气相沉积(PS-PVD)技术通过粉末材料和工艺调整,可实现材料的气、液、固多相沉积,从而获得不同结构的功能涂层,如柱状热障涂层、高致密电解质薄层等,是当前表面工程的研究热点.总结了广东省新材料研究在稀土高温功能涂层材料以及采用PS-PVD沉积热障涂层、环境障涂层、混合导体透氧膜等方面的研究进展,指出稀土高温功能涂层材料在高端武器装备、新能源等中的重要性,强调我国应该加强精加工、投入开发高品质稀土高温功能涂层材料. 展开更多

关键词 稀土高温功能涂层 等离子喷涂-物理气相沉积 热障涂层 环境障涂层 混合导体透氧膜 SOFC电解质

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