煤基活性炭制备及其催化甲烷裂解制氢的研究的任务书.docx

煤基活性炭制备及其催化甲烷裂解制氢的研究的任务书
任务书
题目：煤基活性炭制备及其催化甲烷裂解制氢的研究
任务目的：通过制备煤基活性炭，研究其在催化甲烷裂解制氢过程中的催化效果，探究一种可持续、高效、低成本的氢气制备方法。
任务背景和意义：氢气被广泛用于化工、能源、石化、环境等行业，越来越成为各国发展低碳经济的重要手段。然而传统的氢气制备方法，如化石燃料加氧反应法、水煤气转换法等存在着环境污染和能源消耗等问题。因此，探究一种可持续、高效、低成本的氢气制备方法尤为重要。
煤基活性炭是一种制备成本低、孔结构丰富、吸附性能优异的固体吸附剂，其具有良好的催化活性和稳定性，可用于制备高效的催化剂。催化甲烷裂解制氢是利用小分子化合物甲烷在一定的温度和压力下发生裂解反应，生成氢气和碳。本研究旨在通过制备煤基活性炭，研究其在催化甲烷裂解制氢过程中的催化效果，探究一种可持续、高效、低成本的氢气制备方法。
任务内容：
1.煤基活性炭制备
(1)收集煤样，根据煤种和煤质特征确定制备方法；
(2)处理原料煤，确定煤的固定碳含量及其他物化指标；
(3)采用热解、碳化等工艺制备煤基活性炭；
(4)对制备的煤基活性炭进行表征和分析。
2.催化甲烷裂解制氢实验
(1)实验条件：温度、压力、甲烷流量、煤基活性炭的加入量等；
(2)采用一系列分析仪器研究产氢速率、转化率和选择性等反应特性，并进行表征和分析。
3.数据处理和分析
(1)对制备的煤基活性炭和催化剂的相关性质进行数据处理和分析；
(2)分析实验结果，探究煤基活性炭在催化甲烷裂解制氢过程中的催化效果；
(3)对实验结果进行总结和归纳，提出下一步的研究方向和措施。
任务要求：
1.精心设计实验方案，严格按照实验条件进行实验；
2.对实验操作和数据处理过程进行详细记录，如有异常情况及时反馈并做出处理；
3.结果分析应结合文献，提出科学、合理的结论和建议；
4.完成实验报告，并能进行口头答辩；
5.认真遵守实验室安全规章制度，保障实验室环境和个人安全。
任务时限：
本研究计划开展时间为3个月，任务书签订后使用一周内开展任务。任务执行中如需修改，需提前报告并获得批准。任务完成后及时上传实验报告，进行口头答辩。如有延期情况，需提前报告，并重新协商任务时间和内容。
任务经费：
本研究经费由委托方提供，包括煤基活性炭制备、实验用品采购、实验和数据处理等费用。经费使用需严格按照采购程序和规定，保证经费使用的合法性和规范性。
任务交流和审核：
本任务的执行中，需与委托方保持及时和有效的沟通。实验报告须经主管部门审核后方可提交。
任务责任：
本任务执行者需要对设计方案和实验结果负责，并保证其合法性、数据的准确性。任何违反实验室安全规章制度和违法的操作行为，责任由执行者承担。