Ni-Co/SBA-15-CD催化剂的制备及其在甲烷二氧化碳重整反应中的性能

【摘要】：近年来,天然气的高效利用成为了能源领域的研究热点之一,而甲烷二氧化碳重整反应(CRM)可以同时消耗两种温室气体并产生H2/CO比接近1的合成气而受到人们的广泛关注。Ni催化剂在CRM中显示良好的催化性能,但抗积碳性能尚待提高,Co的添加是提高催化剂稳定性的方法之一。我们采用β-环糊精改性的浸渍法制备[1]双金属Ni Co/SBA-15催化剂,发现一定比例的5%(Ni-Co)/SBA-15-CD(Ni/Co=2.5/2.5~4.5/0.5,质量比)在CRM中的稳定性要优于Ni、Co单金属催化剂,其中4.5%Ni0.5%Co的性能最好。N2-吸脱附、TEM和XRD结果均显示出介孔结构在制备过程中没有被破坏,且金属分散好。XANES和XPS结果表明双金属中Co的价态与单金属Co催化剂相比较低,说明Ni改变了Co的化学环境,这是形成合金的缘故[2],且Co在合金表面有一定程度的富集。H2-TPR和还原后样品的XANES结果显示Ni和Co之间的相互作用会影响催化剂的还原行为,可能是形成了合金[3]。反应后催化剂XRD证实体系符合Vegard’s Law,TG表明均没有积碳产生,说明介孔材料SBA-15的"限域效应"能抑制颗粒烧结而且颗粒尺寸小时可有效抑制积碳[4]。 【作者单位】：清华大学化学系
【关键词】：Ni-Co/SBA--CD β-环糊精 甲烷二氧化碳重整反应 协同效应 合金
【基金】：国家基础研究973计划(2011CB201405) 教育部博士点基金(20131018984)
【分类号】：TE665.3;O643.36
【正文快照】： 9590BbeFig.1 Catalytic performance of xN iy Co/SBA-15-CD85d80fcatalysts in CRM75chReaction conditions:atmospheric pressure,800 oC,a70gCO2/CH4=1,GHSV=3.6×104 mL/g·h65f(a,5Ni/SBA-15-CD;b,4.5Ni0.5Co/SBA-15-CD;60e55gdc,4Ni1Co/SBA-15-CD;d,3.5Ni2.5Co/SBA-15-

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

甲醇催化氧化重整反应制氢的研究    陈兵,董新法,林维明

甲烷在固体氧化物燃料电池阳极重整反应的研究进展    揭雪飞,董新法,林维明

甲烷干气重整反应进展(英文)    丁荣刚,阎子峰,宋林花,刘欣梅

稀土助剂CeO_2在CH_4-CO_2重整反应中的应用    李文泽;杨瑞芹;高巍;肖林久;

Ni/La_2O_3/α-Al_2O_3中的高温脱附氢促进CH_4/CO_2重整反应的初活性    崔月华;徐恒泳;葛庆杰;毕亚东;王玉忠;侯守福;李文钊;

制备方法对Ni/MgO/Al_2O_3在甲烷与二氧化碳重整反应中催化性能的影响    索掌怀,徐秀峰,马华宪,安立敦

稀土助剂La_2O_3在CH_4-CO_2重整反应中的应用    石磊;杨瑞芹;范文玉;肖林久;李文泽;

催化剂载体焙烧方法对CH_4-CO_2重整反应的影响?    周迎春;周晓艳;张启俭;

一锅法合成介孔Ni-Ln(Ln=Ce,La,Sm,Pr)-Al-O复合氧化物及其催化甲烷二氧化碳重整反应    徐磊磊;宋焕玲;丑凌军;

甲醇催化氧化重整反应制氢的研究    陈兵

镍基催化剂上CH_4/CO_2重整反应的动力学研究    崔月华

复合氧化物负载的镍基催化剂上甲烷二氧化碳重整反应及其机理研究    郭建军

铑基催化剂上甲烷二氧化碳重整反应的研究    钱林平

炭基催化体系下CH_4-CO_2重整反应活性的研究    李彦军