科技作品 特等獎
作品簡介：
針對目前溫室氣體減排和能源利用的需求，本系統(tǒng)基于低溫等離子體協(xié)同催化技術(shù)，將介質(zhì)阻擋放電（DBD）與催化劑相結(jié)合應(yīng)用于CO2重整CH4過程，在較溫和的條件下將CO2和CH4轉(zhuǎn)化為以合成氣（H2和CO）為主的氣態(tài)產(chǎn)物，避免了傳統(tǒng)熱催化重整反應(yīng)能耗高、催化劑容易失活等問題。通過參數(shù)優(yōu)化確定了兼顧反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率和合成氣生產(chǎn)成本的反應(yīng)結(jié)構(gòu)參數(shù)和過程參數(shù)；并研制獲得了反應(yīng)活性高、抗積碳性能強(qiáng)的Ni基雙金屬催化劑配方，該催化劑的抗積碳性能優(yōu)于常規(guī)熱催化反應(yīng)中類似的雙金屬催化劑。在此基礎(chǔ)上開發(fā)了一體化大規(guī)模的高效溫室氣體轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，通過選擇合適的激勵電源提高了系統(tǒng)的能量效率，降低了合成氣的生產(chǎn)成本。將本系統(tǒng)與可再生能源相結(jié)合時可形成綠色環(huán)保的工作模式，提高了經(jīng)濟(jì)性。本系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)可應(yīng)用于溫室氣體減排、可再生能源消納及化工合成等領(lǐng)域，并可進(jìn)一步推廣至生物沼氣、天然氣、煤層氣以及頁巖氣等自然資源的開發(fā)利用過程。
