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Direct experimental detection of hydrogen radicals in non-oxidative methane catalytic reaction 认领
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作者 Jianqi Hao Pierre Schwach +10 位作者 Lulu Li Xiaoguang Guo Junben Weng Hailei Zhang Hao Shen Guangzong Fang Xin Huang Xiulian Pan Chunlei Xiao Xueming Yang Xinhe Bao 《能源化学:英文版》 SCIE EI CAS 2021年第1期372-376,I0012,共6页
Non-oxidative conversion of methane to olefins,aromatics and hydrogen(MTOAH) has been reported recently over metal single sites such as iron and platinum.The reaction was proposed to involve catalytic activation of me... Non-oxidative conversion of methane to olefins,aromatics and hydrogen(MTOAH) has been reported recently over metal single sites such as iron and platinum.The reaction was proposed to involve catalytic activation of methane followed by gas phase C-C coupling of methyl radicals.This study using H atom Rydberg Tagging time-of-flight technique provides direct experimental evidence for the formation of hydrogen radicals during MTOAH reaction over a catalytic quartz wall reactor containing embedded iron species(denoted as Fe-reactor).Fe-reactor gives 7.3% methane conversion at 1273 K with 41.2% selectivity toward C2(ethane,ethylene and acetylene) and 31.8% toward BTX(benzene,toluene and xylene),respectively.The enhancing effects of hydrogen radicals on overall MTOAH performance are validated by cofeeding hydrogen donor benzene,which provides an additional route of methane activation apart from catalytic activation. 展开更多
关键词 Non-oxidative methane conversion Catalytic Fe-reactor H radical Experimental detection Methane activation
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坪上煤业矿井瓦斯治理技术研究 认领
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作者 张天祥 王旭东 《山西煤炭》 2021年第1期22-26,共5页
坪上煤业矿井瓦斯治理以抽采为主,风排为辅,井上、下立体式联合抽采的瓦斯综合治理模式。本文建立了综采工作面、采空区和上隅角瓦斯抽采方法,提出了掘进工作面穿层瓦斯治理和掘进工作面区段递进孔瓦斯治理措施,实现了矿井安全高效开采... 坪上煤业矿井瓦斯治理以抽采为主,风排为辅,井上、下立体式联合抽采的瓦斯综合治理模式。本文建立了综采工作面、采空区和上隅角瓦斯抽采方法,提出了掘进工作面穿层瓦斯治理和掘进工作面区段递进孔瓦斯治理措施,实现了矿井安全高效开采;在瓦斯防控过程中注重人防、物防、技防等多种管理方式和抽采技能措施,通过建立技术管理团队,落实安全生产责任,不断完善管理机制,提升了矿工技能和业务水平。 展开更多
关键词 突出矿井 瓦斯 防治措施 抽采
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金属有机框架催化甲烷直接转化研究进展 认领
3
作者 张百明 张航 +2 位作者 岳晨阳 赵思思 赵震 《中国科学:化学》 CAS 北大核心 2021年第2期165-174,共10页
甲烷作为重要的气态化石能源,广泛存在于天然气中.利用非均相催化剂将甲烷转化为液体燃料是天然气全面经济开发的有效策略之一.目前催化剂普遍存在催化速率较慢、效率不高及催化剂难回收的问题.作为较新出现的晶态多孔材料,金属有机框架... 甲烷作为重要的气态化石能源,广泛存在于天然气中.利用非均相催化剂将甲烷转化为液体燃料是天然气全面经济开发的有效策略之一.目前催化剂普遍存在催化速率较慢、效率不高及催化剂难回收的问题.作为较新出现的晶态多孔材料,金属有机框架(MOFs)已被证明在各种功能化纳米材料的设计和合成中是有前途的非均相催化剂或载体/前体.本文系统地综述了基于MOFs的非均相催化剂将甲烷转化为高附加值化学品的最新进展.重点主要放在催化剂设计、催化反应性和反应机理上.此外,讨论了MOFs催化剂在甲烷转化中的主要挑战和进一步的发展方向. 展开更多
关键词 金属有机框架 甲烷 直接转化 C-H催化活化 反应机理
Experimental and modeling study of the kinetics of methane hydrate formation and dissociation 认领
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作者 Vafa Feyzi Vahid Mohebbi 《中国化学工程学报:英文版》 SCIE EI CAS 2021年第1期365-374,共10页
In this work,several experiments were conducted at isobaric and isothermal condition in a CSTR reactor to study the kinetics of methane hydrate formation and dissociation.Experiments were performed at five temperature... In this work,several experiments were conducted at isobaric and isothermal condition in a CSTR reactor to study the kinetics of methane hydrate formation and dissociation.Experiments were performed at five temperatures and three pressure levels(corresponding to equilibrium pressure).Methane hydrate formation and dissociation rates were modeled using mass transfer limited kinetic models and mass transfer coefficients for both formation and dissociation were calculated.Comparison of results,shows that mass transfer coefficients for methane hydrate dissociation are one order greater than formation conditions.Mass transfer coefficients were correlated by polynomials as relations of pressure and temperature.The results and the method can be applied for prediction of methane production from naturally occurring methane hydrate deposits. 展开更多
关键词 Methane hydrate KINETICS FORMATION DISSOCIATION Mass transfer
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高浓度有机废水厌氧发酵反应动力学的神经网络求解方法 认领
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作者 朱明 《工业用水与废水》 CAS 2021年第1期31-35,共5页
针对高浓度有机废水的厌氧发酵反应动力学模型提出了一种神经网络求解方法,该方法能够准确预测污染物组成浓度随发酵时间的变化规律,模型涉及10个反应物浓度、 9个反应步骤以及27个反应动力学参数,与有机废水发酵过程的试验数据相比较,... 针对高浓度有机废水的厌氧发酵反应动力学模型提出了一种神经网络求解方法,该方法能够准确预测污染物组成浓度随发酵时间的变化规律,模型涉及10个反应物浓度、 9个反应步骤以及27个反应动力学参数,与有机废水发酵过程的试验数据相比较,表现出良好的一致性。 展开更多
关键词 厌氧发酵 神经网络 甲烷 反应动力学 数值求解
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降雨径流事件对三峡水库香溪河库湾甲烷释放的影响 认领
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作者 陈敏 许浩霆 +1 位作者 王雪竹 肖尚斌 《环境科学》 EI CAS 北大核心 2021年第2期732-739,共8页
甲烷是一种重要的温室气体,水库的甲烷源汇效应备受关注,然而观测时间的代表性不足以及缺乏对非良好天气状况的考虑制约了CH4排放的准确估计.本研究以三峡水库香溪河库湾为研究对象,针对2019年夏季一场完整降雨径流事件在库湾中游断面... 甲烷是一种重要的温室气体,水库的甲烷源汇效应备受关注,然而观测时间的代表性不足以及缺乏对非良好天气状况的考虑制约了CH4排放的准确估计.本研究以三峡水库香溪河库湾为研究对象,针对2019年夏季一场完整降雨径流事件在库湾中游断面开展跟踪连续监测,初步探讨了降雨以及来流过程对库湾甲烷浓度与释放的影响.结果表明,降雨事件前后,库湾中游监测断面处水-气界面甲烷通量变化范围为0.011~0.326 mg·(m^(2)·h)^(-1),表现为大气甲烷的"源".风速和降雨均能够通过调节气体传输速率影响水-气界面的甲烷排放,其中风速的驱动作用更为显著.流域降雨导致的底部异重流抵达监测断面时,水体底层甲烷浓度明显升高,很可能受到上游及沿程输入的影响.此次来流量偏小不足以破坏水温分层结构,底部高浓度甲烷向上扩散过程中,氧化消耗作用明显,对表层甲烷浓度以及水-气界面甲烷释放的影响十分有限. 展开更多
关键词 三峡水库 香溪河库湾 甲烷 降雨径流事件 气体传输速率
甲烷与氯气取代反应实验的创新设计 认领
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作者 江军 张婷 孙仁泽 《化学教育(中英文)》 CAS 北大核心 2021年第3期76-80,共5页
基于甲烷氯代反应的机理,对物质体系、反应容器、光照条件、实验表征等进行分析,创新设计甲烷氯代反应实验,利用数字化实验的压强和温度传感器采集的实验数据为支持,更直观地多重表征甲烷与氯气发生的"取代"过程,对于成功实... 基于甲烷氯代反应的机理,对物质体系、反应容器、光照条件、实验表征等进行分析,创新设计甲烷氯代反应实验,利用数字化实验的压强和温度传感器采集的实验数据为支持,更直观地多重表征甲烷与氯气发生的"取代"过程,对于成功实现甲烷氯代反应实验具有指导意义。 展开更多
关键词 甲烷 取代反应 光化学反应 数字化实验 自制教具 创新设计
水力调控对湖泊甲烷扩散通量的影响 认领
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作者 肖启涛 胡正华 +2 位作者 张弥 王伟 肖薇 《湖泊科学》 EI CAS 北大核心 2021年第2期561-570,共10页
外源引水等水力调控措施常用于湖泊水环境综合整治中,作为人类施加到湖泊显著的外界活动,其对湖泊甲烷(CH_(4))扩散通量的影响鲜有报道.贡湖湾作为"引江济太"工程长江来水进入太湖的第一站,其CH_(4)通量变化是对水力调控的最... 外源引水等水力调控措施常用于湖泊水环境综合整治中,作为人类施加到湖泊显著的外界活动,其对湖泊甲烷(CH_(4))扩散通量的影响鲜有报道.贡湖湾作为"引江济太"工程长江来水进入太湖的第一站,其CH_(4)通量变化是对水力调控的最好响应.基于2011年11月至2013年8月逐月的野外观测表明,贡湖湾平均CH_(4)扩散排放量为0.073 mmol/(m^(2)·d),显著高于参考水域(湖心区)CH_(4)排放量(均值:0.017 mmol/((m^(2)·d)).贡湖湾不同站点间CH_(4)通量也表现出显著差异,但湖心区域无此现象.贡湖湾和湖心2个区域的CH_(4)扩散通量均有明显的时间变化,且与水温呈显著正相关.但因受到外源来水的影响,贡湖湾CH_(4)通量时间变化的温度依赖性相对较低.总体上外源引水显著提高了湖体CH_(4)排放量,考虑到湖泊CH_(4)通量受内部因子和外部因子的综合协调影响,其潜在的控制机制还需要进一步探讨. 展开更多
关键词 甲烷 扩散通量 外源引水 时空变化 影响因子 太湖 贡湖湾
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厌氧真菌和甲烷菌共培养的研究进展 认领
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作者 李袁飞 贡继尚 +2 位作者 饶友生 成艳芬 朱伟云 《微生物学报》 CAS 北大核心 2021年第1期1-12,共12页
厌氧真菌是自然界中降解植物纤维素类物质最高效的微生物之一。近年来,大量厌氧真菌和甲烷菌共培养菌株被分离。共培养中,甲烷菌通过对厌氧真菌代谢产物的利用显著提高厌氧真菌对木质纤维素的降解;厌氧真菌通过为甲烷菌提供能量和营养... 厌氧真菌是自然界中降解植物纤维素类物质最高效的微生物之一。近年来,大量厌氧真菌和甲烷菌共培养菌株被分离。共培养中,甲烷菌通过对厌氧真菌代谢产物的利用显著提高厌氧真菌对木质纤维素的降解;厌氧真菌通过为甲烷菌提供能量和营养物质使甲烷菌快速生成大量甲烷。全面深入地了解共培养中两者的互作关系以及共培养降解木质纤维素产甲烷的特性,将有助于研究对木质纤维素降解以及甲烷生成的调控。因此,本文主要综述了共培养的分离鉴定、多样性、互作关系以及对木质纤维素的降解。 展开更多
关键词 厌氧真菌 甲烷菌 共培养 木质纤维素降解 甲烷
利用甲烷氧化菌Methylosinus trichosporium OB3b生产四氢嘧啶的研究 认领
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作者 王广交 辛嘉英 +2 位作者 崔添玉 李越 夏春谷 《应用化工》 CAS 北大核心 2021年第2期388-391,399,共5页
在盐浓度为0.03%(最适生长盐浓度)条件下培养甲基弯菌Methylosinus trichosporium OB3b,选用有机溶剂法提取胞内与胞外的四氢嘧啶,选用紫外-可见光谱、薄层色谱、红外色谱定性分析和高效液相色谱进行定量检测。结果表明,甲基弯菌OB3b在... 在盐浓度为0.03%(最适生长盐浓度)条件下培养甲基弯菌Methylosinus trichosporium OB3b,选用有机溶剂法提取胞内与胞外的四氢嘧啶,选用紫外-可见光谱、薄层色谱、红外色谱定性分析和高效液相色谱进行定量检测。结果表明,甲基弯菌OB3b在最适盐浓度下可以合成并分泌四氢嘧啶,平均产量为(84.9±5.49)mg/(g·d),最大产量为139.75 mg/(g·d)。该产量略高于目前国际上经常报道的甲烷氧化菌Methylomicrobium alcaliphilum 20Z合成四氢嘧啶的产量。虽然甲烷氧化菌合成四氢嘧啶的产量低于目前工业所使用菌株,但其可用以甲烷为唯一碳源的无机盐液体培养基培养,在较低盐条件下合成四氢嘧啶,分离纯化容易,经济价值高。 展开更多
关键词 甲烷 中度嗜盐菌 甲基弯菌OB3b 合成 四氢嘧啶
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Modification of acidity in HZSM-5 zeolite for methane-methanol co-reaction 认领
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作者 Bing-jie ZHOU Zhi-xiang XI +5 位作者 Yue YU Bin-bo JIANG Jing-dai WANG Zu-wei LIAO Zheng-liang HUANG Yong-rong YANG 《浙江大学学报:A卷英文版》 SCIE EI CAS 2021年第2期106-115,共10页
A co-reaction of methane with methanol over zeolite catalysts has emerged as a new approach to the long-standing challenge of methane transformation.However,the effect of catalyst acid properties on the co-reaction ha... A co-reaction of methane with methanol over zeolite catalysts has emerged as a new approach to the long-standing challenge of methane transformation.However,the effect of catalyst acid properties on the co-reaction has been rarely studied.In this study,a series of HZSM-5 zeolites with comparable diffusion abilities and various acidities were synthesized directly through steaming with 100%water vapor at 693 K.The co-reaction of methane and methanol was subsequently evaluated.Br?nsted acidity at 0.262 mmol/g was detected to reach the maximum methane conversion of 5.42%at 673 K,which was also the odd point in the relationship between acid concentration and C4 hydrogen transfer index.Moreover,the influence of methanol feed was investigated over parent and steamed ZSM-5 catalyst,with results showing that excessive acid sites or methanol molecules reduce methane conversion.It is proposed that acid sites adsorbed with methanol molecules construct the methane activation sites.Hence,a proper design of zeolite acidity should be achieved to obtain higher methane conversion in the co-reaction process. 展开更多
关键词 Methane conversion METHANOL Co-reaction ACIDITY HZSM-5
烟气再循环对燃烧过程NO生成的作用机理研究 认领
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作者 王志宁 蔡晋 +3 位作者 张扬 弋治军 吕俊复 张海 《热力发电》 CAS 北大核心 2021年第3期27-33,共7页
烟气再循环引起燃烧温度、氧体积分数和停留时间的变化,从而影响燃烧过程NO的生成。本文使用全混流反应器模型结合化学反应动力学机理开展计算,研究烟气再循环对CH4燃烧过程NO生成的影响,着重分析烟气再循环引发的温度和氧体积分数降低... 烟气再循环引起燃烧温度、氧体积分数和停留时间的变化,从而影响燃烧过程NO的生成。本文使用全混流反应器模型结合化学反应动力学机理开展计算,研究烟气再循环对CH4燃烧过程NO生成的影响,着重分析烟气再循环引发的温度和氧体积分数降低以及停留时间变化3种机制对NO生成的影响规律。结果表明:10%的烟气再循环率可降低40%~60%的NO生成量,烟气再循环率大于30%时,烟气再循环率的提高对NO生成的抑制作用十分有限;不同过量空气系数条件下,NO生成的路径不同;烟气再循环引发的温度降低对NO的减排起到决定性作用,而其引发的氧体积分数降低对NO的减排起到次要作用;采用烟气再循环技术结合停留时间的合理控制,能够有效地抑制CH4燃烧过程NO的生成。 展开更多
关键词 NOx 甲烷 烟气再循环 化学反应动力学 数值模拟 全混流反应器
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金属有机骨架材料应用于甲烷吸附储存研究进展 认领
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作者 李想 顾恒昌 +1 位作者 张佳瑾 李建伟 《化工新型材料》 CAS 北大核心 2021年第1期56-60,66,共6页
吸附天然气由于具有经济安全的特点,使吸附存储成为未来甲烷(CH_(4))储存的发展方向,因此需要选择合适的存储材料。金属有机骨架材料(MOFs)由于具有较大的比表面积和孔体积,以及可引入基团进行功能化修饰等特点,被广泛应用于气体吸附存... 吸附天然气由于具有经济安全的特点,使吸附存储成为未来甲烷(CH_(4))储存的发展方向,因此需要选择合适的存储材料。金属有机骨架材料(MOFs)由于具有较大的比表面积和孔体积,以及可引入基团进行功能化修饰等特点,被广泛应用于气体吸附存储领域。概括介绍了MOFs材料的结构特性及其用于CH_(4)存储方面的优势,综述了MOFs用于CH_(4)存储的研究进展,比较了不同金属中心和不同有机配体的MOFs的吸附性能,并预测了未来MOFs存储CH_(4)的研究热点。 展开更多
关键词 金属有机骨架材料 甲烷 存储 研究进展
中国农业源甲烷和氧化亚氮排放的影响因素 认领
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作者 李阳 陈敏鹏 《环境科学学报》 CAS 北大核心 2021年第2期710-717,共8页
基于清单方法对中国的甲烷(CH_(4))及氧化亚氮(N_(2)O)等农业源非二氧化碳(CO_(2))温室气体(GHG)排放情况进行核算研究,通过引入Tapio弹性脱钩理论和对数平均迪氏指数(LMDI)方法研究了中国农业源CH4和N_(2)O排放的影响因素.结果表明:①1... 基于清单方法对中国的甲烷(CH_(4))及氧化亚氮(N_(2)O)等农业源非二氧化碳(CO_(2))温室气体(GHG)排放情况进行核算研究,通过引入Tapio弹性脱钩理论和对数平均迪氏指数(LMDI)方法研究了中国农业源CH4和N_(2)O排放的影响因素.结果表明:①1980—2018年中国农业源CH4和N2O排放量由0.56×10^(9) t CO_(2⁃eq)上升至0.73×10^(9) t CO_(2⁃eq);②1980—2018年中国农业源CH4和N2O排放随着农业总产值增长而缓慢增加,整体呈弱脱钩状态,但其脱钩状态稳定性较差;③从LMDI因素分解角度看,经济因素和人口规模因素对中国农业源CH_(4)和N_(2)O排放呈正效应,经济因素影响最大;效率因素和结构因素均对中国农业源CH4和N2O排放有减缓作用,其中,效率因素为主要抑制因素;④结构因素、效率因素和人口规模因素对脱钩努力的影响程度为效率因素>结构因素>人口规模因素. 展开更多
关键词 甲烷 氧化亚氮 农业 脱钩 影响因素
介质阻挡放电条件下甲烷水蒸气重整和部分氧化反应制氢 认领
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作者 徐锋 王玉明 +2 位作者 李凡 聂欣雨 朱丽华 《燃料化学学报》 EI CAS 北大核心 2021年第3期366-372,共7页
构建了CH_(4)-O_(2)-N_(2)-H_(2)O反应体系,对介质阻挡放电条件下甲烷水蒸气重整和部分氧化制氢反应过程进行了研究,考察了H_(2)O/CH_(4)物质的量比、O_(2)/N_(2)物质的量比、气体总流量、放电电压及放电频率等参数对制氢效率的影响,并... 构建了CH_(4)-O_(2)-N_(2)-H_(2)O反应体系,对介质阻挡放电条件下甲烷水蒸气重整和部分氧化制氢反应过程进行了研究,考察了H_(2)O/CH_(4)物质的量比、O_(2)/N_(2)物质的量比、气体总流量、放电电压及放电频率等参数对制氢效率的影响,并基于发射光谱原位诊断法分析了反应机理。结果表明,甲烷转化率和氢气产率随着H_(2)O/CH_(4)物质的量比、O_(2)/N_(2)物质的量比和放电电压的增加而增加,而随着反应气体总流量的增加而减小,随着放电频率的增加先增大后减小,在9.8 kHz处取得最大值。在H2O/CH4物质的量比1.82、O_(2)/N_(2)物质的量比2.1、总流量136 mL/min、放电电压18.6 kV及放电频率9.8 kHz的条件下,甲烷转化率与氢气产率分别达47.45%和21.33%。甲烷和水蒸气等反应物分子通过电子解离产生CHx·、H·、OH·、O·等自由基,进而通过自由基间的碰撞反应生成H_(2);H·自由基一方面来源于CH_(4)的电子解离;另一方面来源于水蒸气一次解离以及OH·的进一步离解。部分氧化反应主要表现为O_(2)电子解离形成的O·自由基以及水蒸气一次反应产物OH·自由基进一步离解形成的O·自由基对CH_(2)·自由基的氧化。 展开更多
关键词 甲烷 介质阻挡 水蒸气重整 部分氧化 氢气
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液相体系Ru-Co3O4催化CO2加氢制甲烷过程中的溶剂效应研究 认领
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作者 宋英健 崔晓静 +2 位作者 邓天昇 秦张峰 樊卫斌 《燃料化学学报》 EI CAS 北大核心 2021年第2期178-185,共8页
采用共沉淀法制备了Ru-Co3O4催化剂,考察了其在液相体系的CO2加氢制甲烷催化性能,并与浸渍法制备的Ru基催化剂(Ru/SiO2、Ru/CeO2、Ru/ZrO2、Ru/TiO2)进行了对比,探讨了不同溶剂(水、正丁醇、1, 4-丁内酯、DMF、十氢萘、环己烷、异辛烷)... 采用共沉淀法制备了Ru-Co3O4催化剂,考察了其在液相体系的CO2加氢制甲烷催化性能,并与浸渍法制备的Ru基催化剂(Ru/SiO2、Ru/CeO2、Ru/ZrO2、Ru/TiO2)进行了对比,探讨了不同溶剂(水、正丁醇、1, 4-丁内酯、DMF、十氢萘、环己烷、异辛烷)对催化性能的影响规律。发现Ru-Co3O4具有较高的加氢催化活性和产物选择性,十氢萘和异辛烷作溶剂显示出良好的催化性能。在200℃及H2/CO2=3∶1(v/v, 4 MPa)条件下,CO2转化率达45.6%,CH4的选择性约97%。同位素标记实验和原位漫反射红外光谱结果表明,十氢萘和异辛烷中的叔碳离子可以起到较强的供氢作用,从而提高了催化活性。 展开更多
关键词 二氧化碳 液相加氢 甲烷 溶剂效应 供氢作用
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铂基催化剂快速部分催化氧化甲烷的研究 认领
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作者 郑建 包叶朋 +2 位作者 周锐 张毅然 林赫 《内燃机工程》 EI CAS 北大核心 2021年第1期28-33,共6页
以Al 2O 3为载体,采用浸渍法制备Pt/Al 2O 3催化剂,通过测量重整反应过程中催化剂的温度分布情况,研究了改变甲烷快速部分氧化重整反应中反应条件(反应气体预混合温度、N 2体积比例、CH 4/O 2比)对反应物的转化率及产物选择性的影响。... 以Al 2O 3为载体,采用浸渍法制备Pt/Al 2O 3催化剂,通过测量重整反应过程中催化剂的温度分布情况,研究了改变甲烷快速部分氧化重整反应中反应条件(反应气体预混合温度、N 2体积比例、CH 4/O 2比)对反应物的转化率及产物选择性的影响。研究发现,催化剂床层温度的上升可以促进CH 4的转化,使H 2和CO的选择性升高且H 2与CO的物质的量的比(简称H 2/CO比,依此类推)升高。N 2体积比例及CH 4/O 2比的升高,会降低催化剂床层温度,进一步造成CH 4的转化率和H 2/CO比降低,但与仅降低混合气预热温度不同的是,提高N 2体积比例及CH 4/O 2比会造成H 2和CO的选择性升高,这可能是催化剂表面的活性氧导致的。通过对甲烷在Pt催化剂上的反应机理进行了初步讨论,认为甲烷的快速部分催化氧化反应为多种反应路径共存,不同的反应条件下各种反应路径所占比例会发生变化。 展开更多
关键词 甲烷 快速重整 部分氧化 氢气
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柴油机进气掺混低浓度甲烷模拟研究 认领
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作者 魏涛 郭建军 +1 位作者 邬斌扬 苏万华 《内燃机工程》 EI CAS 北大核心 2021年第1期34-39,共6页
针对矿井下空气中含有甲烷气体造成柴油机在矿井下运行时会吸入甲烷的情况,使用三维计算流体动力学(CFD)软件CONVERGE模拟柴油机进气混掺0%、0.25%、0.50%、0.75%与1.00%体积浓度的甲烷气体对柴油机燃烧及排放的影响。研究结果发现,当... 针对矿井下空气中含有甲烷气体造成柴油机在矿井下运行时会吸入甲烷的情况,使用三维计算流体动力学(CFD)软件CONVERGE模拟柴油机进气混掺0%、0.25%、0.50%、0.75%与1.00%体积浓度的甲烷气体对柴油机燃烧及排放的影响。研究结果发现,当甲烷着火时刻温度大于1000 K时,甲烷的掺混会使得羟基(OH)基团增多,对柴油机的燃烧起着促进作用。在柴油机1200 r/min、80%负荷的工况点下,随着甲烷体积浓度提高至1.00%,滞燃期从7.35°缩短至7.07°,缸内最大燃烧压力从16.05 MPa升高至16.46 MPa,放热率峰值升高9.1%,缸内最高温度从1737 K升高至1771 K,NO x排放由10.55 g/(kW·h)升高至11.36 g/(kW·h),CO排放由0.12 g/(kW·h)升高至1.34 g/(kW·h),碳烟排放由1.210 mg/(kW·h)下降至0.785 mg/(kW·h)。矿井下空气中存在甲烷会对柴油机的燃烧及排放产生影响,但矿井下甲烷体积分数普遍低于0.7%,因此其对柴油机的影响较小。 展开更多
关键词 柴油机 甲烷 燃烧特性 排放特性 模拟
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不同饲料原料的体外发酵性能及产甲烷潜力 认领
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作者 齐英 李政贤 《中国饲料》 北大核心 2021年第2期24-28,共5页
优化日粮配方是减少反刍动物甲烷产生的最有效途径。本研究利用体外瘤胃液发酵技术,对14种饲料原料(糠麸、植物蛋白和谷物)体外发酵性能相关性及产甲烷潜力进行评估。根据各成分的产甲烷量将饲料配方分为高产、中产和低产类型,然后进行... 优化日粮配方是减少反刍动物甲烷产生的最有效途径。本研究利用体外瘤胃液发酵技术,对14种饲料原料(糠麸、植物蛋白和谷物)体外发酵性能相关性及产甲烷潜力进行评估。根据各成分的产甲烷量将饲料配方分为高产、中产和低产类型,然后进行体外发酵,以确定实际产甲烷量及其对消化率的影响。结果:3类原料中总可消化养分水平最高的分别是棕榈粕、玉米DDGS和小麦。糠麸原料pH与除乙酸与丙酸比值外的所有参数均呈负相关,而乙酸与丙酸比值与除pH、CO2外的所有参数均呈负相关,植物蛋白原料pH和乙酸与丙酸比值呈正相关,而这两个参数与其他参数呈负相关,而谷物原料为基质进行体外发酵时,pH与乙酸与丙酸比值为正相关,而与其他参数表现为负相关。当以玉米皮、棉粕和大麦作为基质孵育72 h后,甲烷产量最低,而以本地麸皮、豆粕和玉米为基质时,甲烷产量最高。结论:低产甲烷饲料配方可以降低甲烷产量,但提高了非纤维碳水化物、总可消化养分和挥发性脂肪酸产量。 展开更多
关键词 体外发酵 饲料原料 甲烷
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A microporous aluminum-based metal-organic framework for high methane,hydrogen,and carbon dioxide storage 认领
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作者 Bin Wang Xin Zhang +5 位作者 Hongliang Huang Zhangjing Zhang Taner Yildirim Wei Zhou Shengchang Xiang Banglin Chen 《纳米研究:英文版》 SCIE EI CAS 2021年第2期507-511,共5页
We report a microporous aluminum-based metal-organic framework(MOF),BUT-22 for high methane(CH_(4)),hydrogen(H_(2)),and carbon dioxide(CO2)storage.At 296 K and 80 bar,BUT-22 exhibits a high gravimetric CH4 storage cap... We report a microporous aluminum-based metal-organic framework(MOF),BUT-22 for high methane(CH_(4)),hydrogen(H_(2)),and carbon dioxide(CO2)storage.At 296 K and 80 bar,BUT-22 exhibits a high gravimetric CH4 storage capacity of 530 cm^(3)(STP)/g(0.379 g/g).BUT-22 also has a high gravimetric H_(2)storage capacity of 12 wt.%at 100 bar and 77 K.In addition,the CO_(2)adsorption studies revealed that BUT-22 exhibits a high absolute gravimetric CO2 uptake of 1.7 g/g at 296 K and 40 bar. 展开更多
关键词 metal-organic frameworks(MOFs) gas storage METHANE HYDROGEN carbon dioxide
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