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题名催化甲烷-二氧化碳干重整技术现状及催化剂研究进展
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作者
李学琴
王庚益
魏潇
刘鹏
王志伟
雷廷宙
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机构
河南工业大学环境工程学院
河南工业大学碳中和研究院
常州大学城乡矿山研究院、常州市生物质绿色安全高值利用技术重点实验室
哈尔滨工业大学郑州研究院
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出处
《低碳化学与化工》
北大核心
2025年第5期69-76,共8页
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基金
江苏省碳达峰碳中和科技创新专项资金(农业农村领域重大关键技术攻关)(BE2022426)
河南工业大学高层次人才科研启动基金项目(2024BS054)。
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文摘
为应对全球气候变化和推动可持续发展,甲烷(CH_(4))-二氧化碳(CO_(2))干重整(DRM)具有环保和经济效益高的特点,成为化工产业的重要发展方向。该技术不仅能够有效减少温室气体排放,还能将CH_(4)与CO_(2)转化为高价值的化工原料,为费托合成等工业应用提供优质的合成气,在环境保护与资源利用方面具有重要的实际意义。统计了国内外关于DRM发文情况,探讨了DRM反应机理及其反应热力学,从添加金属助剂和控制载体间的相互作用等方面综述了DRM催化剂的类型及研究进展,分析了DRM技术存在的问题,并针对现存的问题提出了相应的改进措施。从2000年起,与DRM相关的文献数量逐年增大,近两年稍有所回落,研究内容和方向更加深入和多元化。现有DRM催化剂存在成本高、易积炭和烧结等问题,可通过添加合适的助剂、氮掺杂和活性炭改性等方式得以优化。但是DRM反应需要在较高温度下进行,能耗较大,对设备要求较高,并且反应过程中气体的流速、压力和n(CH_(4))/n(CO_(2))对反应效率有显著影响。今后的研究中,应更加注重绿色、可持续和高性能DRM催化剂及反应器的开发和优化。
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关键词
甲烷
二氧化碳
干重整技术
反应机理
催化剂
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Keywords
methane
carbon dioxide
dry reforming technology
reaction mechanism
catalyst
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分类号
TQ426
[化学工程]
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