煤焦表面官能团对甲烷裂解的影响

• 作者: 武应全 谭猗生 赵建涛 魏玲
• 来源期刊: 燃料化学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 褐煤焦 氢 甲烷裂解 官能团 催化活性
• 年，卷（期）: 2016,（6）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 661-667
• 页数: 7页
• 分类号: TQ544
• 字数: 3824字
• 语种: 中文

摘要

采用石英管固定床反应器,考察了1 123 K,CH4/N2=1∶4的状态下,煤焦表面官能团对甲烷裂解的影响.煤焦表面主要含有羟基、羰基和醚键等官能团,分别通过氢氧化钡、苯肼和碘化氢溶液对煤焦表面进行化学处理,除去煤焦表面相应的官能团,研究处理后煤焦的催化活性,得出煤焦中官能团对甲烷裂解的影响.氢氧化钡处理煤焦后,煤焦中部分羟基被氢氧化钡消耗,甲烷初始转化率和氢气初始收率分别为90.5％和65.2％,说明煤焦中的羟基不利于甲烷的裂解.通过苯肼处理煤焦中羰基并使之转化,甲烷初始转化率和氢气初始收率分别为55.4％和42.9％,说明煤焦中的羰基对甲烷裂解有利.碘化氢处理煤焦后,煤焦中的醚键转化成羟基,甲烷的转化率和氢气收率都明显下降,说明醚键的存在对甲烷裂解同样有利.随着反应时间的延长,甲烷的转化率和氢气的收率降低,催化剂逐渐失活.反应前后煤焦电镜扫描照片表明,甲烷裂解生成的积炭沉积在煤焦表面,堵塞煤焦的孔道,煤焦的比表面积减小,催化活性降低.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	赵建涛	中国科学院山西煤炭化学研究所煤转化国家重点实验室	52	894	17.0	28.0
2	谭猗生	中国科学院山西煤炭化学研究所煤转化国家重点实验室	59	616	14.0	21.0
3	魏玲	中国科学院山西煤炭化学研究所煤转化国家重点实验室	7	26	3.0	4.0
12	武应全	中国科学院山西煤炭化学研究所煤转化国家重点实验室	3	16	2.0	3.0