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NPSC体系下Ti/HZSM-5在线催化裂解生物油的实验研究
被引量:
2
1
作者
樊永胜
赵卫东
+3 位作者
蔡忆昔
李小华
陈玉炜
金丽珠
《石油学报(石油加工)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第4期705-715,共11页
采用离子交换法对HZSM-5进行了Ti负载改性,利用SEM(EDS)、XRD、BET和Py-IR对Ti/HZSM-5进行了表征;建立了低温等离子体协同催化(Non-thermal plasma synergistic catalysis,NPSC)体系,并在该体系下利用Ti/HZSM-5进行了在线催化裂解生物...
采用离子交换法对HZSM-5进行了Ti负载改性,利用SEM(EDS)、XRD、BET和Py-IR对Ti/HZSM-5进行了表征;建立了低温等离子体协同催化(Non-thermal plasma synergistic catalysis,NPSC)体系,并在该体系下利用Ti/HZSM-5进行了在线催化裂解生物油的研究,分析了"三效"(包括低温等离子体、HZSM-5本身和改性成分)催化对生物油品质以及催化剂稳定性的影响。结果表明,精制生物油产率降低,但其理化特性得到明显提升,高位热值达37.02 MJ/kg;精制生物油中烃类含量和组成均得到明显提升和改善,低温等离子体技术的协同作用,有效增强了裂解脱氧性能,烃类质量分数达89.49%,且多环芳香烃(Polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)明显减少,但精制生物油仍属缺氢燃料;Ti改性成分与高能放电、HZSM-5之间存在多重交互作用,较强的裂解性能使Ti/HZSM-5结焦量有所增加,并出现两类焦炭"同构化"现象,较低的(nH/nC)eff使催化剂稳定性难以得到实质性提升。
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关键词
低温
等离子体协同催化
生物油
Ti/HZSM-5
催化
裂解
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职称材料
不同组分过渡金属氧化物催化剂对介质阻挡放电固氮的影响机制
被引量:
1
2
作者
刘坤
尹远
+2 位作者
耿文强
夏昊天
李华
《高等学校化学学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第11期181-191,共11页
为了促进介质阻挡放电(DBD)协同催化固氮效果,制备了不同组分Mn/Co/W元素的单一型、二元和三元复合型负载催化剂,并将催化剂置入DBD气隙中进行等离子体协同催化固氮反应.通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和X射线能谱(EDS)表征...
为了促进介质阻挡放电(DBD)协同催化固氮效果,制备了不同组分Mn/Co/W元素的单一型、二元和三元复合型负载催化剂,并将催化剂置入DBD气隙中进行等离子体协同催化固氮反应.通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和X射线能谱(EDS)表征了催化剂的性质,并采用紫外分光光度法测定了液相中的总氮浓度.结果表明,填充催化剂实验组比未填充催化剂组的总氮浓度明显提升.采用傅里叶变换红外光谱仪对有/无催化剂填充两种情况下DBD的气相产物进行了检测,结果表明,填充催化剂能促进空间内NO_(2)和N_(2)O_(5)的生成.通过DBD气相链式反应和催化原理揭示了总氮浓度得以提升的原因,是由于催化剂在等离子协同过程中提供了大量的氧空位,使得NO_(x)充分氧化.多元复合型催化剂能在单一型的基础上,通过金属元素价态的变换和能量的传递进一步促进固氮效果,三元复合型催化剂Mn_(3)WCo/γ-Al_(2)O_(3)在电压为22 kV时的固氮最高总氮浓度为119.13 mg/L,较未填充催化剂组的最大值提升了71.61%,能耗降低了21.70%.
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关键词
介质阻挡放电
低温
等离子体
固氮
等离子体协同催化
过渡金属氧化物
催化
剂
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职称材料
题名
NPSC体系下Ti/HZSM-5在线催化裂解生物油的实验研究
被引量:
2
1
作者
樊永胜
赵卫东
蔡忆昔
李小华
陈玉炜
金丽珠
机构
盐城工学院汽车工程学院
江苏大学汽车与交通工程学院
出处
《石油学报(石油加工)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第4期705-715,共11页
基金
江苏省动力机械清洁能源与应用重点实验室开放基金项目(QK17007)
盐城工学院引进人员校级科研项目(XJ201708)资助
文摘
采用离子交换法对HZSM-5进行了Ti负载改性,利用SEM(EDS)、XRD、BET和Py-IR对Ti/HZSM-5进行了表征;建立了低温等离子体协同催化(Non-thermal plasma synergistic catalysis,NPSC)体系,并在该体系下利用Ti/HZSM-5进行了在线催化裂解生物油的研究,分析了"三效"(包括低温等离子体、HZSM-5本身和改性成分)催化对生物油品质以及催化剂稳定性的影响。结果表明,精制生物油产率降低,但其理化特性得到明显提升,高位热值达37.02 MJ/kg;精制生物油中烃类含量和组成均得到明显提升和改善,低温等离子体技术的协同作用,有效增强了裂解脱氧性能,烃类质量分数达89.49%,且多环芳香烃(Polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)明显减少,但精制生物油仍属缺氢燃料;Ti改性成分与高能放电、HZSM-5之间存在多重交互作用,较强的裂解性能使Ti/HZSM-5结焦量有所增加,并出现两类焦炭"同构化"现象,较低的(nH/nC)eff使催化剂稳定性难以得到实质性提升。
关键词
低温
等离子体协同催化
生物油
Ti/HZSM-5
催化
裂解
Keywords
non-thermal plasma synergistic catalytic (NPSC)
bio-oil
Ti/HZSM-5
catalytic cracking
分类号
TK6 [动力工程及工程热物理—生物能]
TQ35 [化学工程]
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职称材料
题名
不同组分过渡金属氧化物催化剂对介质阻挡放电固氮的影响机制
被引量:
1
2
作者
刘坤
尹远
耿文强
夏昊天
李华
机构
重庆大学电气工程学院
桂林电子科技大学生命与环境科学学院
广西自动检测技术与仪器重点实验室
出处
《高等学校化学学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第11期181-191,共11页
基金
国家自然科学基金(批准号:51877021,61864001)
广西自动检测技术与仪器重点实验室开放基金(批准号:YQ21204)资助。
文摘
为了促进介质阻挡放电(DBD)协同催化固氮效果,制备了不同组分Mn/Co/W元素的单一型、二元和三元复合型负载催化剂,并将催化剂置入DBD气隙中进行等离子体协同催化固氮反应.通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和X射线能谱(EDS)表征了催化剂的性质,并采用紫外分光光度法测定了液相中的总氮浓度.结果表明,填充催化剂实验组比未填充催化剂组的总氮浓度明显提升.采用傅里叶变换红外光谱仪对有/无催化剂填充两种情况下DBD的气相产物进行了检测,结果表明,填充催化剂能促进空间内NO_(2)和N_(2)O_(5)的生成.通过DBD气相链式反应和催化原理揭示了总氮浓度得以提升的原因,是由于催化剂在等离子协同过程中提供了大量的氧空位,使得NO_(x)充分氧化.多元复合型催化剂能在单一型的基础上,通过金属元素价态的变换和能量的传递进一步促进固氮效果,三元复合型催化剂Mn_(3)WCo/γ-Al_(2)O_(3)在电压为22 kV时的固氮最高总氮浓度为119.13 mg/L,较未填充催化剂组的最大值提升了71.61%,能耗降低了21.70%.
关键词
介质阻挡放电
低温
等离子体
固氮
等离子体协同催化
过渡金属氧化物
催化
剂
Keywords
Dielectric barrier discharge(DBD)
Low-temperature plasma nitrogen fixation
Plasma co-catalysis
Transition metal oxide catalyst
分类号
O646.9 [理学—物理化学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
NPSC体系下Ti/HZSM-5在线催化裂解生物油的实验研究
樊永胜
赵卫东
蔡忆昔
李小华
陈玉炜
金丽珠
《石油学报(石油加工)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
不同组分过渡金属氧化物催化剂对介质阻挡放电固氮的影响机制
刘坤
尹远
耿文强
夏昊天
李华
《高等学校化学学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
1
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职称材料
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