甲烷水蒸氣重整制合成氣新型催化劑的制備及性能研究.pdf

1、甲烷水蒸氣重整反應(yīng)是傳統(tǒng)制取制富氫合成氣的重要途徑，隨著氫氣以及作為重要的碳一化學(xué)合成氣的需求量增加，甲烷水蒸氣重整越來越受到人們的關(guān)注。Ni基催化劑是對甲烷水蒸汽重整反應(yīng)具有優(yōu)良催化性能的催化體系之一，但催化劑的高溫穩(wěn)定性不是很好。如果將活性組分Ni組裝在介孔分子篩SBA-15的孔中，SBA-15較厚的孔壁就有可能阻止Ni的團(tuán)聚，從而提高催化劑的活性與穩(wěn)定性。
　　 本文制備了Ni/SBA-15，Ni/Ce1-xZrxO2/S

2、BA-15，Ni/SBA-15/Al2O3/FeCrAl和Ni/Ce1-xZrxO2/SBA-15/Al2O3/FeCrAl催化劑，并對甲烷水蒸氣重整制合成氣的性能進(jìn)行了評價；同時采用XRD、BET、TPR、TEM、SEM等分析手段對催化劑的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。
　　 評價結(jié)果表明，對Ni/SBA-15催化劑，Ni含量為10wt.％時，催化劑的性能最好。10wt.％Ni/SB-15催化劑在800℃下具有極好的活性和穩(wěn)定性，反應(yīng)740

3、h后活性沒有明顯下降。對于Ni/Ce1-xZrxO2/SBA-15催化劑，在700-800℃的反應(yīng)條件下，催化劑對CH4轉(zhuǎn)化率比Ni/SBA-15催化劑有提高。對于Ni/SBA-15/Al2O3/FeCrAl和Ni/Ce1-xZrxO2/SBA-15/Al2O3/FeCrAl金屬基整體式催化劑，在相同的反應(yīng)條件下，催化活性與Ni/SBA-15和Ni/Ce1-xZrxO2/SBA-15的基本相當(dāng)，并且可以在更大的空速下操作。