甲烷催化部分氧化制合成气催化剂的研究进展

摘要：

天然气是一种前景广阔的清洁燃料,甲烷作为天然气的主要成分,其高效利用具有重要的现实意义.在众多甲烷转化途径中,甲烷催化部分氧化(CPOM)具有能耗低、合成气组分适宜、反应迅速等优势.本文简要介绍了CPOM反应机理,即直接氧化机理和燃烧-重整机理;重点综述了过渡金属、贵金属、双金属和钙钛矿这四类CPOM催化剂的研究现状;分析了反应温度、反应气体碳氧比和反应空速对CPOM反应特性的影响;阐述了积炭和烧结这两种催化剂失活的主要原因及应对措施.根据研究结果可知,通过选取合适的催化剂组分、采用优化的制备方法、精确控制催化剂活性组分分布和微观结构等措施,可以保证更多的有效活性位更稳定地暴露在催化剂表面,以此提高催化性能(包括甲烷转化率、合成气选择性、合成气生成率、反应稳定性等).最后指出了对CPOM催化剂微观结构的合理设计与可控制备以及对CPOM反应机理的深入研究仍将是今后关注的重点.

关键词：甲烷、部分氧化、催化剂、合成气、多相反应

所属期刊栏目：42

分类号：TE644(石油、天然气加工工业)

资助基金：佛山市社会领域科技攻关专项2120001008444

在线出版日期：2023-05-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共15页

页码：1832-1846