天然气催化燃烧催化剂的研究(Ⅰ)

介绍了天然气催化燃烧负载型贵金属催化剂的研究现状。在天然气催化燃烧催化剂中,贵金属催化剂尤其是Pd基催化剂得到了深入的研究。载体的选择和催化剂的化学修饰对催化剂的活性和稳定性具有至关重要的作用,催化剂前驱体的选择亦对催化燃烧活性有影响。在Pd基催化剂中,PdO是甲烷催化燃烧的活性中心,PdO─Pd─PdO的氧化还原过程对Pd基催化剂的活性起着决定性的作用。     

天然气催化燃烧在燃气轮机和锅炉中的应用

综述了天然气催化燃烧技术在燃气轮机和热水锅炉中的应用和研究现状及其发展方向,介绍了几种不同形式的催化燃烧器和一些典型的设计实例,指出催化燃烧技术仍存在的问题。     

天然气催化燃烧催化剂的研究进展

分析了以天然气作能源燃烧时,催化燃烧具有火焰燃烧不可比拟的优越性;进而对天然气催化燃烧使用的催化剂进行了研究探讨;提出了今后研究开发燃烧催化剂的努力方向。     

催化燃烧技术与催化材料在VOCs治理方面研究进展

介绍了VOCs对人类环境和健康造成的危害。概述了工业应用中常用于治理有机废气的催化燃烧技术的基本原理、特点及相关催化剂的研究现状，指出此类催化剂应朝着提高低温活性、热稳定性、抗毒能力和价格低廉的方向发展。     

微波加热技术在催化化学中的应用进展

本简要介绍微波加热技术在催化化学中的最新应用情况。微波加热与传统的加热方式不同,传统的加热方式中,容器壁大多由热的不良导体做成,热量由器壁传导到物料内部需要一定的时间;相反,微波加热是一个内部加热过程,它不同于普通的外加热方式将热量由物料外部传递到内部,而是同时直接作用于介质分子,使同于普通的外加热方式将热量由物料外部传递到内部,而是同时直接作用于介质分子,使整个物料同时被加热,此即所谓的“体积     

天然气催化燃烧催化剂的研究(Ⅱ)

介绍了天然气催化燃烧钙钛矿型氧化物催化剂、六铝酸盐型催化剂以及负载型非贵金属催化剂的研究现状。对于钙钛矿型氧化物催化剂,利用A位取代或调整B位元素的种类及配比、新的技术和方法制备高比表面积或具有纳米结构的钙钛矿型氧化物,是提高其甲烷催化燃烧活性的重要手段。六铝酸盐型催化剂具有很高的热稳定性和甲烷燃烧活性,但起燃温度较高,通过采用将金属Pd负载到六铝酸盐上或改变制备方法,提高其比表面积,以提高其低温反应活性。负载型非贵金属催化剂研究最多的是过渡族金属,其氧化活性、抗毒性能和耐久性都存在问题,需进一步研究。     

天然气催化燃烧催化剂相关问题探究

由于天然气的资源丰富而且在价格上比石油便宜及其它优点,世界对天然气的总需求增长很快,本文主要对天然气催化燃烧催化剂的进展进行分析,重点从贵金属催化剂和金属氧化物催化剂两方面分析,对于今后对催化剂活性的考察以及开发新的高活性的催化剂具有一定的帮助。     

载体孔道密度对天然气催化燃烧的影响

制备了不同载体孔道密度的Pd/γ-Al_2O_3和六铝酸盐蜂窝催化剂,在自行设计的催化燃烧实验装置上进行了天然气催化燃烧实验。考察了载体孔道密度、空燃比和燃气流量对催化燃烧效果的影响。结果表明,载体孔道密度影响孔道内壁面反应和气相反应变化以及燃烧流体孔道内的流动及燃烧过程的传热传质,当载体孔道密度为200目时,流速减小,加强了气流与壁面上的浓度边界层中反应物质的交换,温度峰值增大,HC排放少;载体孔道密度为400目,气相反应减少,不会产生局部高温区,NO_x排放小。空燃比影响催化反应炉内各床层轴心温度以及炉内温度峰值的出现位置。随着燃气流量的增加,温度随之上升,1200℃以上时会产生较多的NO_x。     

催化燃烧与催化剂材料在VOCs治理方面研究进展

介绍了VOCs对人类环境和健康造成的危害。概述了工业应用中常用于治理有机废气的催化燃烧技术的基本原理、特点及相关催化剂的研究现状，指出此类催化剂应朝着提高低温活性、热稳定性、抗毒能力和价格低廉的方向发展。     

天然气催化燃烧炉窑特性研究及烧制唐三彩的应用

目前各种工业炉窑在生产过程中,都伴随有大量污染物的排放.鉴于这一问题,本文提出将低污染的天然气催化燃烧和炉窑相结合工艺流程.首先研究了天然气催化燃烧炉窑空烧时的炉膛温度分布情况和燃烧产生的烟气的污染物特性.结合唐三彩传统烧制工艺,得出天然气催化燃烧炉窑满足烧制唐三彩的温度要求,而且具有低污染物浓度的特性.然后,通过调节炉门的打开程度及改变炉窑的输入功率对炉膛温度进行控制,并测量烧制过程中烟气的各污染物含量,理论分析和多次实验相结合拟定烧制唐三彩的最佳工艺流程.研究结果表明,使用天然气催化燃烧炉窑及本工艺流程烧制的唐三彩胎釉紧密,色彩有不同程度的浸漫和流淌,手感十分光滑,开片均匀,烧制效果非常好,可与传统工艺相媲美,具有很高的艺术价值,同时烧制过程是低污染排放,是以后替代传统高污染工业炉窑发展的一种方法.     

天然气催化燃烧器独石通道内气体温度分布

研究了天然气催化燃烧器蜂窝状独石通道内气体温度分布。由于催化反应区在独石通道内10 mm左右基本结束,将催化剂独石长度减至20 mm进行实验,由于在高热强度下燃烧不易稳定,为降低独石入口前端腔内混合气温度,将一块20 mm长的无催化剂独石连接在镀钯催化剂独石的入口前组成组合催化剂独石,发现组合催化剂独石燃烧稳定。     

高比表面积Pd纤维催化剂的制备及其甲烷催化燃烧性能

制备了PdO/CeO2/γ- Al2 O3/Al2 O3 - SiO2纤维催化剂,考察了CeO2掺杂对催化剂甲烷催化燃烧活性的影响.结果表明,掺杂质量分数0.05％ CeO2,催化剂活性最好,甲烷完全转化温度为385℃.BET比表面积测定结果显示,γ- Al2 O3的加入极大提高了纤维的比表面积;氧气程序升温脱附实验结...     

Characteristics of a stepwise fuel-rich/lean catalytic combustion of natural gas bearing ammonia

A two-step fuel-rich/fuel-lean catalytic combustion seems to be one of the most effective methods to control simultaneously the NO generation and the hydrocarbon (HC) conversion from fuel-bound nitrogen. By controlling equivalent air ratio, space velocity, inlet temperature, and catalyst component, the HC and ammonia conversion efficiency higher than 95% could be achieved, with ammonia conversion to NO remaining below 5%. The experimental results would be applied to the combustion of land fill gas and to gasified refuse-derived fuels as a method of minimizing NO generation.     

Application concepts and evaluation of small-scale catalytic combustors for natural gas

Basic application concepts of catalytic combustion are roughly classified into three types, and the development of catalysts, combustion performance and applicability are stated. On the diffusive catalytic combustion method, completeness of methane combustion and its reaction mechanism have been demonstrated by detailed combustion analysis of the burner and reaction kinetics. On the adiabatic lean premixed catalytic combustion method, applicability of a high-temperature catalyst system based on Mn-substituted hexaaluminate monolithic honeycomb to a 1.5 MW gas turbine combustor has been investigated through pressurized combustion tests and prototype engine-rig tests. As a result, a good outlook of the basic technical problems to overcome including the catalyst durability and the combustor control method was obtained, but another problem was that of the combustor capacity. In view of the progress of the non-catalytic lean premixed combustion method, it was concluded that a hybrid catalytic combustion method limiting catalytic combustion to the low-temperature range in this concept might become efficient in the future, but that it would depend on the development of efficient catalysts initiating their activity at about 350°C and having durability at 1000°C.     

天然气燃烧中NOx减排的数学模型

在燃烧过程氮氧化物生成的基元反应和反应动力学基础上,推导并建立了新的NOx生成化学动力学模型,并利用流体力学计算软件及湍流模型分析手段,对天然气燃烧过程NOx生成进行了模拟计算,预测结果与实验结果吻合良好。研究表明,新模型比平衡模型和部分平衡模型预测更加接近实验结果,实现了对NOx生成数学模型的优化。     

有机废气催化燃烧过程中多尺度效应和催化剂设计

有机废气是重要的空气污染物,基于负载型贵金属催化剂的催化燃烧技术因效率高、无二次污染等特点而被广泛研究和应用。但目前催化燃烧技术仍存在高耗能和高成本等缺点。有机废气多相催化燃烧效率均与催化剂一定尺度范围内的结构密切相关。在有机废气催化氧化反应体系内存在从活性中心到高性能催化剂与过程的多尺度效应。依据不同尺度范围内催化剂的功能,对催化剂进行相应的设计和功能强化,是提高催化剂净化效率的有效方式。总结了近年国内外研究者在有机废气催化燃烧贵金属催化剂不同尺度范围内的设计理念和效果,并对有机废气催化燃烧催化剂的未来发展方向进行展望。     

氰化氢在废气中的催化燃烧性能研究

考察了一元铂与二元铂 铑两种贵金属催化剂对氰化氢的催化燃烧效果 ,探讨了温度、氰化氢浓度、空气含量及气体空速等因素对脱除氰化氢的影响。研究结果表明 :在温度为 72 3K ,混合气中含空气10 %时 ,两种催化剂对较宽空速及较宽浓度的氰化氢均有较好的处理效果。