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煤加氢等离子体反应器性能的研究的开题报告.docx

发布:2024-04-12约1.66千字共3页下载文档
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煤加氢等离子体反应器性能的研究的开题报告

一、研究背景

煤是人类最重要的能源之一,但燃烧煤会产生大量的二氧化碳和其他有害物质,对环境和健康造成了严重的影响。因此,寻找一种高效的、低碳的煤资源利用方式变得十分必要。

氢气是一种高效、清洁的燃料,使用氢气代替传统的燃料,不仅能够减少大气中的二氧化碳排放,还能提高能源利用率。因此,煤加氢技术被视为一种非常有前途的低碳煤资源转化技术。

现有的煤加氢技术中,多采用传统的催化剂进行反应,但传统催化剂存在反应活性低、寿命短等问题,限制了其应用范围和效率。因此,开发一种新型的煤加氢反应器,在不使用传统催化剂的情况下提高反应效率和选择性,是当前煤加氢技术需求的关键之一。

二、研究目的和意义

本研究的目的是设计和构建一种新型的煤加氢等离子体反应器,以探索在不使用传统催化剂的情况下,提高煤加氢反应效率和选择性的可能性。

本研究的意义在于:

1.探究煤加氢等离子体反应器的反应机制和性能,为煤加氢技术的发展提供新的思路和方法。

2.构建新型反应器,可以更好地解决传统催化剂存在的问题,提高反应效率和选择性,从而实现更高效、更清洁的煤加氢转化。

3.研究成果有望为推广煤加氢技术、提供清洁能源和促进低碳经济的发展做出贡献。

三、研究内容和方法

本研究的主要内容和方法如下:

1.设计和制备煤加氢等离子体反应器。为了提高反应效率和选择性,我们将设计一种新型反应器,将等离子体与煤加氢反应器结合起来。

2.煤加氢反应的实验研究。我们将使用这个新型反应器进行煤加氢反应实验研究,探究等离子体在煤加氢反应中的作用机制,调节反应参数,检测反应产物和反应效率。

3.研究等离子体反应器的性能和机理。我们将进行等离子体诊断(如反应器中等离子体的温度、能量、密度等参数)来解析等离子体在煤加氢反应中的作用机制和反应动力学过程。

四、研究预期成果

本研究的预期成果如下:

1.设计和制备出一种新型的煤加氢等离子体反应器。

2.探究等离子体在煤加氢反应中的作用机制,分析煤加氢等离子体反应器的性能和机理。

3.提高煤加氢反应的效率和选择性,为煤加氢技术的发展提供新的思路和方法。

4.为促进低碳生产和环境保护做出贡献。

五、进度安排和预算

本研究的进度安排和预算如下:

1.设计和制备煤加氢等离子体反应器,预计耗时3个月,预算5000元。

2.进行煤加氢反应实验研究,预计耗时6个月,预算10000元。

3.研究等离子体反应器的性能和机理,预计耗时9个月,预算20000元。

4.完成毕业论文的撰写和答辩,预计耗时3个月,预算3000元。

总预算:38000元。

六、参考文献

1.Liu,T.,Wang,J.,Zhong,Z.,Chen,J.,Chen,H.(2021).Directcoal-to-hydrogentechnology:Areviewofcurrentstatusandfutureprospects.ScienceChinaTechnologicalSciences,64(4),685-698.

2.Kim,Y.,Lee,J.(2019).Coalhydrogenation:areview.EnergyTechnology,7(2),1800382.

3.Choi,I.K.,Kim,E.H.,Kim,G.H.,Lee,H.D.(2020).Coalconversiontosyngasusinganatmospheric-pressureglidingarcdischarge.ChemicalEngineeringJournal,400,125946.

4.王树嫄,罗长田,黄关胜,陈泽宁.(2020).煤转化气的等离子体技术研究与应用.化工学报,71(8),3349-3362.

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