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ZSM-5催化剂与低温等离子体协同转化H2S-CO2制合成气

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将H2S和CO2混合酸气一步转化制合成气,既实现了二者无害化处理,又生产出合成气,是一条理想的废气资源化利用新路线.由于分子结构稳定,在常规条件下因受热力学平衡限制,二者转化率极低.而在低温等离子体中,H2S和CO2可被激发为高活性物种来参与反应.研究了具有不同Si/Al摩尔比的ZSM-5催化剂与低温等离子体结合实现H2S-CO2一步高选择性制合成气,显著提高了H2S-CO2转化性能.考察了ZSM-5催化剂中Si/Al比和低温等离子体放电条件等对反应的影响.其中,当Si/Al比为80时表现出最优催化性能,最高H2和CO产率分别达到56.1％和10.0％.对常规条件和低温等离子体氛围下的不同ZSM-5催化剂上CO2、H2S、CO、H2等化学吸脱附行为进行了对比研究,发现低温等离子体促进了催化剂对CO2、H2及CO分子的吸附活化,进而明显提升了H2S和CO2转化.
Production of syngas derived from H2S-CO2 via synergy of ZSM-5 catalyst and non-thermal plasma

王乾浩、赵璐、孙付琳、房克功

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中国科学院山西煤炭化学研究所,煤转化国家重点实验室,山西太原030001

中国科学院大学,北京100049

东北石油大学化学化工学院,黑龙江大庆163318

硫化氢 二氧化碳 合成气 低温等离子体 废物处理

国家自然科学基金国家自然科学基金煤转化国家重点实验室自主研究课题中国科学院青年创新促进会人才项目

21978313216032552020BWZ0022020181

2022

10.11949/0438-1157.20211149

化工学报
中国化工学会 化学工业出版社

化工学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.26
ISSN：0438-1157
年,卷(期)：2022.73(1)
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