甲烷重整納米催化材料的研究.pdf

1、以甲烷二氧化碳干重整為手段進(jìn)行甲烷間接轉(zhuǎn)化，因兼具環(huán)境保護(hù)、解決能源問(wèn)題以及資源綜合利用的多重意義而備受關(guān)注。近年來(lái)Ni-Co雙金屬甲烷二氧化碳重整催化劑憑借其可調(diào)變的電子和幾何結(jié)構(gòu)、雙金屬之間的協(xié)同作用以及金屬合金的生成等優(yōu)勢(shì)成為研究熱點(diǎn)。本論文以提高催化劑的活性為前提，進(jìn)一步減少催化劑的積碳量。主要對(duì)比了單雙金屬催化劑之間的不同、不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)和不同種類助劑的影響，并對(duì)催化劑的制備方法進(jìn)行了改進(jìn)。
　　本論文首先應(yīng)用兩步水熱法得

2、到催化劑。對(duì)比Ni-Co雙金屬催化劑與單金屬催化劑的性能發(fā)現(xiàn)，前者的甲烷轉(zhuǎn)化率高達(dá)91.14％。通過(guò)XRD表征發(fā)現(xiàn)，該催化劑的優(yōu)勢(shì)在于各組分分散度較高且粒徑較小;BET表征表明，較大的比表面積有助于原料氣在催化劑上的吸附和活化;SEM掃面電鏡照片顯示，雙金屬催化劑具有更規(guī)則的立體形貌，Co的添加對(duì)催化劑的生長(zhǎng)有一定的導(dǎo)向作用;通過(guò)H2-TPR表征發(fā)現(xiàn)，Ni-Co雙金屬催化劑的還原峰向低溫區(qū)移動(dòng)并顯示出更合適的不同形態(tài)的鎳的比例，因此具有

3、更好的還原性能;通過(guò)TG-DTA表征得到，兩步水熱法制備的催化劑積碳情況均較為嚴(yán)重。添加不同含量和不同種類的助劑對(duì)催化劑進(jìn)行改性，結(jié)果表明，該方法制備的雙金屬催化劑中助劑的最佳負(fù)載量為10％，同時(shí)發(fā)現(xiàn)，助劑La2O3、CeO2、CaO可以不同程度的提高催化劑的性能，是較為理想的助劑，而K2O、MgO不適合作為該催化劑的助劑。
　　其次，本論文對(duì)催化劑的制備方法進(jìn)行了改進(jìn)，采用改進(jìn)水熱浸漬法制備催化劑?；钚栽u(píng)價(jià)和熱重的表征結(jié)果表明，