發(fā)布時間：2024-07-05 23:23

　　隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,工業(yè)化的不斷進(jìn)步,化石能源的大量燃燒所帶來的諸如溫室效益等一系列環(huán)境問題已成為世界各國需要迫切面對的危機(jī)和挑戰(zhàn)。為了緩解日趨嚴(yán)重的環(huán)境問題,開發(fā)清潔燃料,發(fā)展低碳能源,減排二氧化碳已迫在眉睫。氨氣(NH₃)作為一種潛在的清潔氣體燃料,因其具有熱值高、燃燒產(chǎn)物無污染、儲存及運(yùn)輸成本低等優(yōu)點而受到各國學(xué)者的廣泛關(guān)注。本文提出了一種新型的氨合成方法:化學(xué)鏈反應(yīng)制氨(Chemical Looping Ammonia Generation,CLAG),同時對化學(xué)鏈循環(huán)過程中的釋氮反應(yīng)及相應(yīng)的反應(yīng)機(jī)理進(jìn)行了詳細(xì)的探究,并通過催化的方法對釋氮特性及NH₃生成特性進(jìn)行進(jìn)一步提升。具體工作如下:首先,使用熱重分析儀對鋁基載氮體(AlN)的水解特性進(jìn)行初步探索,并嘗試使用8種常見催化劑降A(chǔ)lN水解反應(yīng)的活化能,提高反應(yīng)動力學(xué)。結(jié)果表明,Fe₂O₃對釋氮反應(yīng)具有良好的促進(jìn)作用。無催化劑時,AlN水解的起始溫度約為950 ^oC,而向體系中引入5 wt%的Fe₂

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖2.1熱重反應(yīng)器系統(tǒng)圖（1：注射泵；2：溫度控制器；3：蒸汽發(fā)生器；4：閥門1；5：閥門2；6：氬氣瓶；7：流量計；8：熱重分析儀；9：計算機(jī)；10：尾氣處理裝置）

2實驗和理論部分碩士專業(yè)學(xué)位論文10圖2.1熱重反應(yīng)器系統(tǒng)圖（1：注射泵；2：溫度控制器；3：蒸汽發(fā)生器；4：閥門1；5：閥門2；6：氬氣瓶；7：流量計；8：熱重分析儀；9：計算機(jī)；10：尾氣處理裝置）載氮體釋氮的熱重分析步驟為：實驗前先使用氬氣(Ar)對實驗中的管道進(jìn)行吹掃，充....

圖2.2固定床反應(yīng)器系統(tǒng)圖（1：注射泵；2：溫度控制器；3：蒸汽發(fā)生器；4：閥門1；5：閥門2；6：氬氣瓶；7：流量計；8：管式爐；9：吸收瓶；10：滴定儀）

碩士專業(yè)學(xué)位論文化學(xué)鏈制氨過程中鋁基載氮體的釋氮及其催化特性研究11溫過程中，向爐膛內(nèi)通入500mL/min的Ar，充分排除空氣中其它成分對反應(yīng)可能存在的影響。圖2.2固定床反應(yīng)器系統(tǒng)圖（1：注射泵；2：溫度控制器；3：蒸汽發(fā)生器；4：閥門1；5：閥門2；6：氬氣瓶；7：流量計；....

圖3.3不同催化劑含量不同溫度下釋氮反應(yīng)的程序升溫結(jié)果（升溫速率：20oC/min；最高溫度：1200oC；樣品質(zhì)量：30mg；總氣量：500mL/min；水蒸氣濃度：50vol%）

碩士專業(yè)學(xué)位論文化學(xué)鏈制氨過程中鋁基載氮體的釋氮及其催化特性研究19AlN的轉(zhuǎn)化率先隨著Fe2O3的催化作用不斷增加，再因AlN被Fe2O3覆蓋的面積增加而減少�；�于此種現(xiàn)狀，本文進(jìn)一步選擇質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5wt%的Fe2O3樣品進(jìn)行下一步研究。圖3.3不同催化劑含量不同溫度下釋氮反應(yīng)....

圖3.4不同溫度下釋氮反應(yīng)的程序升溫結(jié)果（升溫速率：20oC/min；Fe2O3含量：5wt%；總氣量：500mL/min；水蒸氣濃度：50vol%）

碩士專業(yè)學(xué)位論文化學(xué)鏈制氨過程中鋁基載氮體的釋氮及其催化特性研究19AlN的轉(zhuǎn)化率先隨著Fe2O3的催化作用不斷增加，再因AlN被Fe2O3覆蓋的面積增加而減少�；�于此種現(xiàn)狀，本文進(jìn)一步選擇質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5wt%的Fe2O3樣品進(jìn)行下一步研究。圖3.3不同催化劑含量不同溫度下釋氮反應(yīng)....

本文編號：4001707