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甲烷干重整反应的研究进展及其工艺优化
目录
文档概要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3
1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4
1.2研究目的与内容概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9
甲烷干重整反应原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13
2.1干重整反应定义及特点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16
2.2反应机理与关键步骤解析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19
甲烷干重整反应研究进展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23
3.1新型催化剂的研究与应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24
3.1.1催化剂的筛选与开发．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26
3.1.2催化剂性能评价方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28
3.1.3催化剂在甲烷干重整中的应用实例．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29
3.2反应条件的优化探讨．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32
3.2.1温度对反应的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36
3.2.2压力对反应的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38
3.2.3气流速度与分布对反应的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39
3.3反应机理及动力学研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42
3.3.1反应机理的理论研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．45
3.3.2反应动力学的实验研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47
3.3.3反应机理与动力学在工艺优化中的应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．49
工艺优化策略．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．51
4.1原料预处理技术改进．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．52
4.1.1原料煤的质量要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．55
4.1.2原料预处理的工艺流程优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．56
4.2反应器设计优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．59
4.2.1反应器的结构设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．63
4.2.2反应器的操作参数优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．64
4.3能量回收与利用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．67
4.3.1反应热回收技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．69
4.3.2能量回收与化工过程的耦合．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．71
工业应用与前景展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．73
5.1工业应用现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．76
5.1.1国内外甲烷干重整装置概况．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．77
5.1.2主要应用领域及市场前景．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．78
5.2技术创新与发展趋势．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．81
5.2.1新型催化剂与反应条件的创新．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．83
5.2.2能量回收与利用技术的进步．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．85
5.3环境保护与可持续发展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．87
5.3.1甲烷干重整反应的环境影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．89
5.3.2可持续发展的战略意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．
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