不同载体Ni基负载型催化剂对甲烷部分氧化制合成气催化行为研究

【摘要】：采用浸渍法制备了单一载体(Al2O3、Zr O2、Ce O2)和Zr O2、Ce O2改性的Al2O3复合载体的Ni催化剂,考察了在甲烷部分氧化制备合成气反应中的催化性能。通过N2-物理吸附、H2程序升温还原、X射线衍射、NH3程序升温脱附和程序升温氧化等技术对催化剂进行了表征。结果表明,在单一载体催化剂中,Ni/Al2O3具有较大的比表面积,其初始反应活性较高,但该催化剂表面易形成大量的积炭而快速失活。Ni/Zr O2和Ni/Ce O2催化剂比表面积较小,活性金属Ni在其表面分散性差,催化剂具有较低的CH4转化率。而Ce O2和Zr O2改性的Al2O3复合载体催化剂,具有较大的比表面积,反应活性明显高于单一载体催化剂。Ce O2-Al2O3复合载体催化剂具有最高的反应活性和较好的反应稳定性。同时表明,含Ce O2催化剂反应后表面积炭较少,Ce O2的储放氧功能增强了催化剂对O2的活化,提高催化剂活性的同时,可以抑制积炭的生成。 【作者单位】： 太原科技大学化学与生物工程学院;
【关键词】： 甲烷 部分氧化 镍 载体
【基金】：太原科技大学校青年基金(20123017)
【分类号】：O643.36;TE665.3
【正文快照】： 近年来,甲烷部分氧化制合成气(POM)在天然气应用方面受到人们的极大关注。与甲烷水蒸气重整反应相比,甲烷的部分氧化(反应(1))是一个微放热反应,具有较高的CH4转化率和产物选择性,而且该反应得到的合成气中H2/CO物质的量比为2,非常适宜下游的直接利用[1,2],如费托合成和甲醇合

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