甲烷氧化菌对煤吸附甲烷的氧化特性

在煤样中加入甲烷氧化菌AEM1235菌悬液,充入CH4或CH4与O2的混合气体进行等温吸附实验以测定甲烷氧化菌对CH4的氧化能力.在两种充气条件下的吸附与脱吸附实验结果均显示出气体中CH4量显著减少和CO2增加的变化.在充气5.0 MPa、添加菌液量为18.75%条件下,充CH4气体、CH4与O2的混合气体时的CH4减少量分别可达其饱和吸附量的121.18%和244.39%,表明在高压、缺氧或充氧的条件下甲烷氧化菌对煤样中吸附的CH4均具有吸收和氧化的作用,这种作用随菌量增加或压力升高而加强,并且有O2存在可以促进甲烷氧化细菌对CH4的吸收和利用.该结果表明在地下煤层的高压和缺氧的条件下甲烷氧化细菌仍然具有较强的吸收和氧化煤层中结合态CH4的能力.     

甲烷控制氧化历程

对甲烷在气相中的转化及甲烷多相催化氧化进行了较详细的论述，并对甲烷氧化缩合的反应历程及其氧化缩合的动力学规律进行了分析与讨论。     

影响甲烷氧化缩合的因素

阐述了压力和氯对甲烷氧化缩合的影响，并且讨论了如何提高催化剂效率等问题。     

甲烷催化部分氧化制合成气反应机理

甲烷催化部分氧化制合成气在负载型金属催化上的反应机理目前仍然存在争议。一种观点认为,甲烷先与氧气燃烧生成水和二氧化碳,在燃烧过程中氧气完全消耗,剩余的甲 烷再与水和二氧化碳进行重整反应生成氢气和一氧化碳,即燃烧－重整机理;另一种观点认为,甲烷直接在催化剂上分解生成氢气和表面碳物种、表面碳再与表面氧反应生成一氧化碳,即直接氧化机理。对复合氧化物催化剂上的反应机理,一致认为甲烷与氧气在催化剂表面上先形成氧化物,氧化物再分解生成氢气和一氧化碳。对有关甲烷催化部分氧化制合成气反应机理的不同观点进行了介绍,并结合作者在Ni/Al2O3催化剂方面的研究结果,对负载型镍催化剂上的反应机理进行了讨论。     

一株甲烷氧化杆菌的分离及及其功能的初步研究

采用Ｍｕｎｚ培养基,由河底淤泥等土样中分离以烷为唯一碳源的细菌,对其中一株杆菌经透射电镜观察及生理学鉴定,认为该菌为甲基单胞基属甲烷氧化杆菌。该菌粗蛋白质量分数为２２．５％以上。下一步将对该菌的实际应用作深入研究。     

甲烷催化氧化成合成气

甲烷进行局部催化氧化为合成气及其氧化剂。     

甲烷部分氧化反应机理的键级守恒研究

用键级守恒－Ｍｏｒｓｅ势方法研究了甲烷部分氧化制合成气的反应机理，以Ｎｉ晶面为模型催化剂，应用ＢＯＣ－ＭＰ方法计算了甲烷在有氧与无氧参与下的解离反应及ＣＯ和ＣＯ２生成反应中各基元反应的活化能垒和反应热焓。计算结果表明，无表面氧参与下的ＣＨ４直接解离途径更可能发生；由ＣＨ（ｓ）生成ＣＯ比由Ｃ（ｓ）更易进行。