Ni-BaTiO-,3-催化劑在CH-,4--CO-,2-重整反應中的改性研究.pdf

1、與Al<,2>O<,3>相比，BaTiO<,3>具有穩(wěn)定性好，不易發(fā)生相變和更強的堿性等優(yōu)勢；把它們作為載體運用于CO<,2>重整CH<,4>反應中，發(fā)現(xiàn)以BaTiO<,3>作載體的催化劑具有更強的CO<,2>吸附能力，同時能更有效的阻止積炭的發(fā)生；但與BaTiO<,3>相比，Al<,2>O<,3>卻具有比表面積大的優(yōu)勢。 因此，本文首先以復合載體催化劑Ni/BaTiO<,3>-Al<,2>O<,3>為研究對象，以CO<,2>重

2、整CH<,4>為探針反應，考察其活性和穩(wěn)楚性，并與單一載體催化劑Ni/γ-Al<,2>O<,3>和Ni/BaTiO<,3>比較，運用TPD、FPR、BET、XRD等現(xiàn)代測試手段對催化劑進行了表征，并與活性相關(guān)聯(lián)。結(jié)果表明，具有適當比例組成的復合載體催化劑Ni/BaTiO<,3>-Al<,2>O<,3>具有更為優(yōu)越的催化性能及較大的比表面積。復合載體在制備過程中發(fā)生了反應，載體復合過程中生成的BaAl<,2>O<,4>物種可以阻止γ-Al

3、<,2>O<,3>的相變并極大的提高了載體的熱穩(wěn)定性。考察了鎳鹽前驅(qū)物對復合載體催化劑活性和還原性能的影響，與其它的鎳鹽前驅(qū)物相比，以硝酸鎳為前驅(qū)體制備的催化劑具有更為優(yōu)越的性能。 其次，研究了MgO助劑的添加對催化劑的催化性能的影響，運用H<,2>-TPR、TPR<,CO2>、XRD、TPD等測試技術(shù)對催化劑的性能進行了表征。發(fā)現(xiàn)MgO的添加有利于提高催化劑的催化活性和抗積炭性能。結(jié)果表明，適量的MgO助劑可以改善催化劑的性能

4、，但過量的MgO卻會對催化劑的性能產(chǎn)生不良影響，隨著MgO含量的增加，反應活性基本呈下降趨勢。當MgO助劑的添加量約為5.O％時，該催化劑具有最適宜的催化性能。同時研究了不同的制備方法、浸漬順序?qū)Υ呋瘎┗阅艿挠绊?。用溶膠-凝膠法制備的催化劑Ni-Mg-BaTiO<,3>比采用分步浸漬法制備的Mg-Ni/BaqliO<,3>具有更高的分散度和更大的活性比表面積，同時催化劑Ni-Mg-BaTiO<,3>具有更為理想的還原和脫附性能。浸漬順