CO选择性甲烷化的研究进展

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CO选择性甲烷化被认为是适用于低温燃料电池的、最具发展潜力的CO深度去除技术,而该技术大规模应用的关键在于高性能负载型催化剂的开发.本文综述了近些年来CO选择性甲烷化的研究进展,以催化剂的选取和评判标准为起点,着重论述了CO和CO2甲烷化的反应机理、粒径效应以及载体和助剂对催化剂活性和选择性的影响,最后总结了CO选择性甲烷化的研究并对未来的研究方向进行了展望.分析表明,选取合适的活性组分负载量以及载体和助剂可以大幅度提高催化剂的CO甲烷化活性,而通过氯离子改性以及Ru-Ni双金属的制备来控制金属-载体作用界面则是提高催化剂CO甲烷化选择性的关键.指出对甲烷化反应机理的研究和具有长期稳定性催化剂的开发是未来CO选择性甲烷化研究的重点.
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微反应技术在化工过程强化领域已得到广泛应用,尤其适用于快速复杂竞争反应体系.对于液-液两相快速竞争反应,反应过程受传质限制,显著影响反应转化率和收率.本文开发了一种新型的微孔射流毛细管反应器(MJCM),采用微孔射流强化进口处液-液两相传质性能,分别采用水-苯甲酸-煤油体系和水-氢氧化钠-甲苯-苯甲酸-氯乙酸乙酯体系研究了不同操作参数(流量、流量比、表面活性剂浓度、温度)和结构参数(孔径、管长)下液-液两相传质特性和反应选择性,并获得了舍伍德数Sh的关联式.结果表明:随着两相流量的增加,传质效率E呈下降趋