基于锰基载氧体的煤化学链气化模拟与实验研究的任务书.docx

基于锰基载氧体的煤化学链气化模拟与实验研究的任务书
任务书
研究题目：基于锰基载氧体的煤化学链气化模拟与实验研究
研究目标：
本课题旨在探索使用锰基载氧体作为反应媒介的煤化学链气化过程。具体目标包括：
1.建立锰基载氧体煤化学链气化模拟模型，研究气化过程的关键参数、反应路径和反应机理；
2.制备锰基载氧体，并研究其催化气化性能；
3.进行煤化学链气化实验，研究锰基载氧体催化气化煤的反应特性和产物分布规律；
4.对比锰基载氧体和其它常用催化剂在煤气化中的性能差异及优劣；
5.提出锰基载氧体在煤气化领域的应用前景及推广建议。
研究内容：
1.对锰基载氧体催化剂的制备工艺进行优化研究，确定适宜的锰基载氧体催化剂组成和制备条件。
2.建立锰基载氧体煤化学链气化模拟模型，研究气体化反应过程的关键参数。
3.在模拟气化过程中，采用FT-IR、GC-MS等手段对产生的气体进行离线分析，确定气化过程中主要产物和组分，并对不同反应温度、催化剂用量等因素进行分析。
4.设计锰基载氧体煤化学链气化实验，进行煤化学链气化反应实验，制备不同反应温度下产生的气体，分析其组成及分布规律。
5.采用XRD、SEM、TEM、TG、DTA等方法和手段对锰基载氧体催化剂组成、热稳定性、微观结构等进行表征和分析。
6.对锰基载氧体催化剂的封闭循环和再生技术进行研究和开发，建立合理的催化剂更新模式，提高煤化学链气化反应效率和经济效益。
研究计划：
1.第一年：锰基载氧体煤化学链气化模拟模型建立和优化；锰基载氧体催化剂制备工艺研究和优化；锰基载氧体煤化学链气化实验前期工作开展。
2.第二年：锰基载氧体催化气化煤实验进行，并进行离线分析和定量分析；锰基载氧体催化剂组成、热稳定性、微观结构等进行表征和分析；锰基载氧体封闭循环和再生技术进行研究和开发。
3.第三年：对比锰基载氧体和其它常用催化剂在煤气化中的性能差异及优劣；提出锰基载氧体在煤气化领域的应用前景及推广建议。
研究进度：
1.第一年：锰基载氧体煤化学链气化模拟模型建立和优化（5个月）；锰基载氧体催化剂制备工艺研究和优化（6个月）；锰基载氧体煤化学链气化实验前期工作开展（1个月）。
2.第二年：锰基载氧体催化气化煤实验进行，并进行离线分析和定量分析（10个月）；锰基载氧体催化剂组成、热稳定性、微观结构等进行表征和分析（4个月）；锰基载氧体封闭循环和再生技术进行研究和开发（2个月）。
3.第三年：对比锰基载氧体和其它常用催化剂在煤气化中的性能差异及优劣（6个月）；提出锰基载氧体在煤气化领域的应用前景及推广建议（2个月）。
经费预算：
本课题的经费主要用于实验设备及材料、研究人员酬金、差旅费等，具体经费预算如下：
1.实验设备及材料费用：200万元；
2.研究人员酬金：270万元；
3.差旅费、文献资料费、会议费等：30万元。
总经费：500万元。
研究团队：
本课题组由主要由化工、材料、化学等专业的研究人员组成，其中包括具有博士学历的研究生、访问学者和工程技术人员。研究团队成员将按照各自的专业背景和研究经验，分别负责课题的不同方面的研究工作，紧密协作，形成高效团队。