不同形貌Ni/γ-Al_2O_3催化劑催化CO甲烷化反應(yīng)的研究

【摘要】：采用沉淀法分別以乙二醇、水、乙二醇-聚乙二醇600為修飾劑,制備了形貌分別為棒狀(a-NiO)、粒狀(b-NiO)和片狀(c-NiO)結(jié)構(gòu)的NiO催化劑,然后和γ-Al2O3通過研混法制得NiO/γ-Al2O3催化劑。采用XRD、TEM及H2-TPR等技術(shù)手段對(duì)催化劑進(jìn)行了表征。TEM觀察NiO的形貌分別為棒狀、粒狀和片狀。H2-TPR結(jié)果表明,NiO/γ-Al2O3催化劑的氧化中心數(shù)量順序?yàn)閎-NiO/γ-Al2O3a-NiO/γ-Al2O3c-NiO/γ-Al2O3。XRD結(jié)果表明,NiO/γ-Al2O3催化劑還原后的Ni晶粒尺寸大小為b-Nia-Nic-Ni。在連續(xù)流動(dòng)固定床反應(yīng)裝置上考察了Ni/γ-Al2O3對(duì)CO甲烷化反應(yīng)的催化活性,研究了混合方法和形貌對(duì)CO甲烷化反應(yīng)的影響。結(jié)果表明,研混法制得催化劑的活性及穩(wěn)定性較好。催化劑形貌對(duì)CO甲烷化反應(yīng)的催化活性順序?yàn)閏-Ni/γ-Al2O3a-Ni/γ-Al2O3b-Ni/γ-Al2O3,常壓、593 K和2 500 h-1反應(yīng)條件下,wNi為15%c-Ni/γ-Al2O3催化CO合成CH4選擇性及CO轉(zhuǎn)化率分別達(dá)90.80%和99.63%。 【作者單位】： 中國(guó)科學(xué)院山西煤炭化學(xué)研究所煤轉(zhuǎn)化國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;中國(guó)科學(xué)院研究生院;
【關(guān)鍵詞】： CO 甲烷化 鎳催化劑 形貌
【基金】：國(guó)家科技部自主研究課題(2008BWZ005)
【分類號(hào)】：O643.36
【正文快照】： 隨著石油、天然氣供需矛盾日益突出和環(huán)保要求的逐步提高,清潔燃料的開發(fā)及油氣替代的研究備受關(guān)注[1]。中國(guó)富煤、貧油、少氣的能源結(jié)構(gòu)特點(diǎn),決定了煤炭將長(zhǎng)期占據(jù)中國(guó)一次能源消費(fèi)的主要地位。利用中國(guó)相對(duì)豐富的煤炭資源或生物質(zhì)資源制備人工合成甲烷氣,可以有利于集中處

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