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助剂对Ni基催化剂结构及甲烷化性能的影响

来源:论文学术网
时间:2024-08-18 16:57:22
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助剂对Ni基催化剂结构及甲烷化性能的影响【摘要】:本文采用等体积浸渍制备了掺杂不同金属助剂改性的Ni基催化剂,考察了其催化浆态床CO甲烷化的性能。通过XRD、H2-TPR、HR-T

【摘要】:本文采用等体积浸渍制备了掺杂不同金属助剂改性的Ni基催化剂,考察了其催化浆态床CO甲烷化的性能。通过XRD、H2-TPR、HR-TEM等表征对催化剂进行了分析,结果表明,掺杂Zr、Co、Ce、Zn、La助剂促进了Ni物种在载体表面的分散,减小了Ni的晶粒尺寸,降低了催化剂的还原温度;掺杂Mg助剂则导致催化剂的还原温度升高。浆态床活性评价结果表明,掺杂Zr、Co、Ce、Zn、La助剂提高了催化剂的甲烷化性能,其中以La助剂的效果最明显,通过对La负载量进一步优化后发现,当La负载量为8%时,催化剂的甲烷化催化性能最优,CO转化率、CH4选择性和时空收率分别达到96.3%、87.1%和179.6 g·kg-1·h-1;掺杂Mg助剂则降低了催化剂的甲烷化活性。 【作者单位】: 太原理工大学煤化工研究所 煤科学与技术教育部和山西省重点实验室;赛鼎工程有限公司;
【关键词】浆态床反应器 CO甲烷化 Ni基催化剂 金属助剂
【基金】:国家“973”计划(No.2012CB723105) 山西省青年基金(No.2013021007-4) 太原理工大学校青年基金(No.2012L040)资助项目
【分类号】:O643.36
【正文快照】: 煤气化制天然气是煤炭清洁高效利用的重要发展方向之一,其中甲烷化技术是核心技术[1-2]。目前,甲烷化技术需要解决的关键问题是甲烷化反应器和催化剂。热力学研究[3-4]表明,CO甲烷化反应属强放热反应,反应热的传递与转移是工业固定床甲烷化发展的一个难题。浆态床反应器以液体

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