采用射频热等离子体合成Ni-CeO_2催化剂用于甲烷部分氧化(英文)

【摘要】：采用射频热等离子体制备了Ni含量为50 mol%的Ni-CeO_2催化剂,考察了其在甲烷部分氧化反应中的催化活性.在催化剂制备过程中,采用板功率为52 kVA的射频等离子体火炬将Ni(直径约5μm)和CeO_2粉末(直径约200 nm)混合物同时加热,粉末添加速率约为120 g/h.X射线衍射和透射电镜表征结果表明,所用前驱体形成了高结晶的CeO_2载体,其表面Ni颗粒的粒径较小(50 nm).在常压、500 oC以上、反应物中CH_4:O_2=2:1(摩尔比),并用Ar稀释的条件下考察了所制样品的甲烷部分氧化反应性能.结果表明,尽管所制样品中Ni含量较高(~50 mol%),但在550 oC反应24 h后,甲烷转化率为70%以上,CO和H_2选择性大于90%,有少量积碳.然而,在750 oC反应24 h时,催化剂表面形成了丝状碳,甲烷转化率升至90%以上. 【作者单位】： 韩国全北国立大学应用等离子体工程系;韩国全北国立大学量子系统工程系;
【关键词】： 射频热等离子体 甲烷 部分氧化 镍催化剂 氧化铈 积碳
【基金】：supported by Renewable Energy Technologies Development Program(No.2008NFC02J0200002009) Technology Innovation Program(No.10048910)funded by the Ministry of Trade,Industry and Energy(MI,Korea)
【分类号】：O643.36
【正文快照】： 1.IntroductionThermal plasmas have attracted attention as a heat sourcefor the preparation of nanosized powders[1–5].As an ionizedflow with temperatures of3000°C[6,7],the massive enthalpiesof thermal plasmas enable the microsized metal precursorto eva

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