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Ce含量对Ni-Ce/Al_2O_3催化剂结构及浆态床CO甲烷化性能的影响

来源:论文学术网
时间:2024-08-18 17:14:17
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Ce含量对Ni-Ce/Al_2O_3催化剂结构及浆态床CO甲烷化性能的影响【摘要】:以γ-Al2O3为载体,采用等体积浸渍法制备了不同Ce含量的Ni-Ce/Al2O3催化剂,并考察

【摘要】:以γ-Al2O3为载体,采用等体积浸渍法制备了不同Ce含量的Ni-Ce/Al2O3催化剂,并考察了其浆态床CO甲烷化反应性能。借助XRD、BET、H2-TPR及CO-TPD等对催化剂进行了表征分析,研究了催化剂的微观结构与甲烷化性能之间的关系。结果表明,助剂Ce的引入能够加强Ni物种与载体之间的相互作用、增强活性组分Ni对CO的吸附能力。随着Ce含量的升高,Ni物种在载体表面的分散度提高、Ni晶粒粒径减小,催化剂的比表面积及与载体相互作用较强的β-NiO相对含量先升后降。催化剂的浆态床甲烷化活性随Ce含量的升高呈现规律性的变化,CO转化率和CH4时空收率先增加后略有下降,当Ce含量为4%(质量分数)时,催化剂甲烷化活性最佳。 【作者单位】: 太原理工大学煤科学与技术教育部和山西省重点实验室;
【关键词】浆态床反应器 CO甲烷化 Ni-Ce/AlO催化剂 氧化铝
【基金】:国家重点基础研究发展规划(973计划,2012CB723105) 山西省青年科技研究基金(2013021007-4) 中国博士后科学研究基金(2013M541210) 太原理工大学校青年基金(2012L040)
【分类号】:O643.36
【正文快照】: 煤制天然气是煤炭清洁高效利用的重要途径之一,该过程中甲烷化技术是关键,包括甲烷化工艺设计和催化剂开发[1]。目前,工业甲烷化均采用固定床工艺,由于甲烷化是强放热反应,体系反应温度较高且反应热难以转移,容易导致催化剂的烧结和积炭[1,2]。浆态床工艺采用液体石蜡为惰性介

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