镍催化剂的结构特征及其催化甲烷二氧化碳重整反应

摘要：

采用超声辅助沉淀法制备了ZrO2载体,并制备了一系列Ni/ZrO2催化剂用于甲烷二氧化碳重整反应制合成气.利用XRD、N2吸附、TPR和H2-TPD等方法对催化剂进行了表征,并研究了催化剂还原过程中Ni物种结构的变化.实验结果表明,Ni/ZrO2催化剂的最佳Ni负载量约为10％(w),过高或过低的Ni含量都不利于形成最大数量的活性Ni原子.还原态Ni/ZrO2催化剂表面存在两种金属Ni活性中心,处于金属Ni外表面平台位置的活性中心转化甲烷分子的效率较低,处于金属Ni台阶或节点位置的活性中心转化甲烷分子的效率较高.在反应温度750℃、反应压力0.1 MPa、气态空速108000 mL/(g·h)、n(CH4):n(CO2)=1:1的条件下,Ni/ZrO2催化剂上金属Ni活性中心转化甲烷分子的转化频率为12.2～13.5 s-1.

关键词：镍催化剂、甲烷、二氧化碳、重整反应、合成气、二氧化锆

所属期刊栏目：47

分类号：TQ426.8

在线出版日期：2018-12-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1036-1043