半焦负载型催化剂制备及其在co2光催化合成甲醇过程的应用-凯发k8国际下载

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半焦负载型催化剂制备及其在co2光催化合成甲醇过程的应用
2017-04-24 20:55  

所属领域:煤化工

成果简介:

1.成果的基本情况

本项目以陕西榆林及内蒙地区生产的半焦焦粉为原料,通过高温催化处理以实现半焦焦粉的有序化、多孔化和功能化改性;进而将改性半焦焦粉作为催化剂应用在co2光催化反应过程中。本项目通过考察改性半焦对co2光催化转化产物组成和产率的影响,揭示不同温度、不同催化剂对半焦结构的调控规律及作用机制;进而揭示改性半焦作为催化剂在co2光催化转化过程中的作用机理及转化机制,以期探寻半焦焦粉应用的新途径及co2转化的新技术。

2.主要技术特点

1)提出半焦焦粉高温改性的新思路,通过催化剂的引入及高温处理,实现半焦结构的有序化及功能化。

2)提出将改性半焦焦粉作为co2光催化转化过程的催化剂,不仅开创了半焦特别是焦粉利用的新途径,而且可以实现co2的化学品转化。

3)以半焦焦粉为原料,研制出适合于co2光催化转化制备化学品的催化剂,并建立改性半焦物理化学特征与co2光催化产物组成及产率的构效关系,探索催化剂作用的可能机制。

3.应用范围

该成果可适用于陕北及内蒙地区半焦焦粉的高附加值利用,以及大型煤化工企业生产过程中副产的co2的转化和利用。

4.市场需求及经济效益分析

在半焦生产过程中,存在约10%的半焦焦粉,这部分焦粉因粒度小, 不符合生产工艺要求, 只能当作低级燃料廉价处理或被弃置于河道或地头,造成大量能源浪费和环境污染。由于大量使用煤、石油等石化燃料,全球的co2正以每年约60亿t的数量增加。由此引发的温室效应将严重威胁人类的生存,该成果将同时解决两方面的问题,不仅可达到粉焦资源的功能化利用、价值提升、经济效益的最大化,还可以做到co2作为新型碳资源的开发和利用,不仅可以解决温室气体的利用问题,而且还可以缓解全球能源危机,具有巨大的社会效益。

若以co2转化生产甲醇为目的产物,以1co2为基准,即使按5%收率计算,每吨co2可以生产甲醇50千克,以2000/吨的价格计算,则每吨co2可以产生经济效益100元。按照目前年排放co2  接近400亿吨计,如果其中1%进行光催化转化,则产生的经济效益为400亿元,除去必要的生产成本,经济效益非常可观。成果以低成本焦粉为原料,解决粉焦利用率低及环境污染等问题。

合作方式:合作开发  技术服务

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