柠檬酸络合法制备NiO-CeO_2-TiO_2复合氧化物及其在甲烷部分氧化反应中的应用

【摘要】：采用柠檬酸络合法制备了NiO-CeO2-TiO2复合氧化物并将其用于甲烷部分氧化反应,考察了柠檬酸加入量、Ce/Ti原子比、焙烧温度和镍组分含量对催化剂活性的影响.结果表明,NiO-CeO2-TiO2对甲烷部分氧化反应具有很高的活性和稳定性.在原料气体积组成为20%CH4,10%O2和70%N2,GHSV=55 200 ml/(g.h),反应温度在650~850℃范围内,700℃焙烧的10%NiO-Ce0.50Ti0.50O2催化剂具有最高的CH4转化率和H2选择性,750℃下经50 h连续测试后,其活性和选择性仍保持在较高水平.催化剂的XRD和TPR表征结果说明NiO处于高分散状态;在NiO-TiO2催化剂中,NiO与TiO2发生固相反应并以NiTiO3形式存在,而NiTiO3比与载体发生相互作用的表面NiO难还原;加入CeO2可以形成Ce-Ti-O固溶体,对NiO和TiO2的固相反应有抑制作用,有利于提高催化剂的中低温反应活性,同时NiTiO3对甲烷部分氧化反应也具有催化活性. 【作者单位】： 天津大学化工学院 中国科学院研究生院 天津大学化工学院 天津大学化工学院
【关键词】： 甲烷 部分氧化 柠檬酸 氧化镍 氧化铈 氧化钛 复合氧化物 氢
【基金】：国家自然科学基金资助项目(20476079)
【分类号】：O64332
【正文快照】： 近年来,燃料电池的研究备受关注[1,2],以燃料电池驱动汽车有望在不久的将来进入实用阶段,其中质子交换膜燃料电池(PEMFC)的应用前景最好[3].氢源系统是PEMFC的重要组成部分,目前,工业制氢的方法有很多[4],但由于氢气难于贮存,在线制氢便成为研究的热点.甲烷部分氧化是温和的

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

甲烷重整制氢用催化剂的研究进展    杨修春;韦亚南;

流化床CH_4部分氧化-CO_2重整Ni/CeO_2-SiO_2催化剂的研究    井强山;骆定法;刘鹏;郑小明;

熔融盐中用于部分氧化甲烷制取合成气铈基氧载体的制备与研究    刘明春

甲烷部分氧化制合成气载体及助剂对Ni系催化剂活性的影响    余林,袁书华,田久英,王升,储伟

Rh/SiO_2催化剂上甲烷部分氧化制合成气反应    吴廷华,严前古,李少斌,钟依均,牛振江,朱明乔,李则林,万惠霖

燃料电池发电技术原理及其应用    施涛;高山;

特种工程塑料市场与应用    刘金刚;范琳;杨士勇;

甲烷部分氧化制合成气催化剂的研究进展    张翔宇,李振花

质子交换膜燃料电池研究进展    李文兵,齐智平

甲烷部分氧化制氢机理及方法    张翅远;王华;何方;张兴雪;

燃料电池的应用和发展现状    杨润红;陈允轩;陈庚;陈梅倩;李国岫;

助剂对甲烷部分氧化制合成气镍基催化剂性能的影响    王海涛,李振花,田树勋,何菲

Ni-Cu/La_2O_3催化剂上甲烷部分氧化制合成气    张晓玲;郭翠梨;王一平;张金利;

天然气转化制合成气的研究    黄海燕,沈志虹

PEM燃料电池动态特性的建模与仿真研究    徐腊梅

原子和分子在Rh（111）表面吸附行为的周期性密度泛函理论研究    肖海燕

流化床甲烷临氧CO_2重整制合成气镍系催化剂研究    井强山

复合氧化物负载的镍基催化剂上甲烷二氧化碳重整反应及其机理研究    郭建军

甲烷、二氧化碳和氧气催化氧化重整制合成气镍基催化剂的研究    姬涛

CH_4/CO_2重整反应中Rh基催化剂上CeO_2的助剂作用研究    王锐

水泥/导电填料模压复合材料双极板的制备与性能研究    沈春晖

纳米复合含硅质子交换膜结构和性能研究    余军

SOFC中SDC电解质和NiO-SDC阳极材料的制备和表征    纪登峰

燃料电池与微型燃气轮机联合循环系统性能分析    宋举星

车用质子交换膜燃料电池膜增湿研究    杨绍军

燃料电池用质子交换膜磺化SEBS的制备与改性    杨洁

吸附相反应技术制备TiO_2/SiO_2纳米复合材料的研究    王挺

甲烷部分氧化制合成气中Ni基催化剂的改性研究    田树勋

甲烷部分氧化制合成气中等离子体对催化剂的改性研究    王海涛

CO_2重整CH_4反应的理论研究    王盛光

质子交换膜燃料电池复合膜及膜电极的研究    张海林

质子交换膜燃料电池用微孔层的研究    汪圣龙

二氧化碳加氢甲烷化单组分担载型金属催化剂表面漫反射紫外可见光谱研究    唐波,江琦,何锡文,沈含熙

纳米TiO_2-SiO_2复合氧化物的制备与性质    周亚松,范小虎

以大孔容TiO_2和大孔容Al_2O_3为混合载体的加氢脱氮(HDN)催化剂的研究    李伟,戴文新,关乃佳,陶克毅,沈炳龙

甲烷部分氧化制合成气的La_2O_3助Ni/MgAl_2O_4催化剂    张兆斌,余长春,沈师孔

Mo_2C/Al_2O_3催化剂的制备条件对POM反应的影响    朱全力,杨建,季生福,王嘉欣,汪汉卿

甲烷部分氧化制合成气的研究    毕先钧,洪品杰,戴树珊

抽放煤层气(CH_4-CO_2-Air)制合成气的研究——固溶体的形成对NiO/MgO催化剂性能的影响    徐东彦,李文钊,葛庆杰,徐恒泳

NiO-La_2O_3/γ-Al_2O_3催化剂中各组分间的相互作用    郝茂荣,安智华,那树人,张俊卿

稀土镍复合氧化物催化氧化甲烷制合成气    吴廷华!化学系,严前古,万惠霖

柠檬酸对Ni-P合金化学镀沉积速度和镀层性能的影响    牛振江,郁平,王费华,李则林,吴廷华

纳米锌铈氧化物的紫外光屏与催化性能    王达健;柴希娟;段良和;熊飞;姜亚昌;

La_2NiO_4系类钙钛矿薄膜的溶胶-凝胶法制备及氧敏特性的研究    李晓雷

CO_2催化合成研究新进展    王志;李速延;

二甲醚水蒸气催化重整制氢的研究    张利静

纳米钙基CO_2吸收剂吸碳与再生性能及动力学研究    师琦

甲烷部分氧化制合成气的La_2O_3助Ni/MgAl_2O_4催化剂    张兆斌,余长春,沈师孔

流化床反应器中Ni/γ-Al_2O_3催化剂上甲烷部分氧化制合成气    季亚英,李文钊,徐恒泳,陈燕馨

甲烷、二氧化碳重整制合成气催化剂的研究──ⅠNi－Al_2O_3间的相互作用对    任杰，陈仰光，吴东，范文浩，冯大明

甲烷部分氧化制合成气Ⅳ．镍铜催化剂的反应性能及影响因素的考察    褚衍来,李树本,林景治,杨得信,张传卫

催化剂载体对天然气催化氧化制合成气反应的影响    储伟,刘晰,于作龙,李庆,罗春蓉,刘靖,康星武,盛世善,熊国兴

甲烷部分氧化反应Ni-CeO_2模压催化剂的研究    史玉立;刘宗章;姜浩锡;张敏华;

镍表面单原子台阶对甲烷解离过程影响的DFT研究    王令光,张敏华,姜浩锡

甲烷部分氧化催化剂抗积碳性能的DFT研究    陈毅飞;张敏华;姜浩锡;

气敏半导体材料催化性能的研究    

甲烷在Ni表面及La薄膜上激活解离化学吸附    邵淑敏,席光康,王君容,李胜林,杨学柱,王金合,周志强,贺添喜,于宝霞

选择性分离膜法测定氢气含量    张凤华;

Mg_(0.5)La_(0.5)Mn_xAl_(12-x)O_(19)的甲烷纯氧燃烧催化行为研究    冯绍杰;袁明辉;

等离子体协同CuO/TiO_2-γ-Al_2O_3催化CH_4脱除NO    李惠娟;蒋晓原;林辉;郑小明;

我们怎样进行甲烷的实验室制备    钱公达;

高中化学中甲烷爆嗚的实验    王芳叢;

甲烷部分氧化制合成气Co/MgO/HZSM-5催化剂的研究    张诺伟;黄传敬;高晓晓;翁维正;万惠霖;

负载钒氧化物的介孔分子筛选择性光催化氧化甲烷的性能研究    胡芸;韦朝海;安保正一;

甲烷在Ni-CeO_2-ZrO_2-Al_2O_3催化剂上的部分氧化反应    梅大江;陈耀强;魏振玲;钟俊波;龚茂初;

甲烷芳构化反应中Mo/MCM-22和Mo/ZSM-5催化剂的比较    白杰;刘盛林;谢素娟;徐龙伢;林励吾;

超临界干燥对La_(0.8)Sr_(0.2)FeMn_(1.5)Al_(9.5)O_(19-δ)六铝酸盐性能的影响    张涯远;蒋政;张世超;朱庆山;

Ni-Co-La-O催化剂上CH_4化学气相沉积法制备多壁碳纳米管    陈龙;王健康;解启慧;王晓来;

柠檬酸法制备Ce_(1-x)Mn_xO_(2-a)固溶体催化剂甲烷催化燃烧的研究    刘长春;於俊杰;陶炎鑫;蒋政;郝郑平;

甲烷在Pd／CeO_2(111)表面的吸附:密度泛函理论研究    李会英;郭杨龙;王海丰;郭耘;卢冠忠;P.Hu;

Mo／HZSM-5上甲烷无氧芳构化催化剂制备的研究    杨媛媛;姚本镇;刘殿华;房鼎业;

碳酸钡及其负载催化剂上甲烷氧化偶联反应制C_2烃和氢气    马媛媛;张建生;王瑞燕;庞志成;高志明;

瓦斯克星——微生物    谈奇石

植物：最佳氢气源头    记者 王艳红

等离子体转化甲烷之实验与密度泛函理论研究    王建国

Ni、NiH～+、NiO和MgO等活化甲烷的理论研究    杨华清

组合多相催化技术及其在甲烷与小分子化合物耦合反应中的应用    王华

甲烷低温燃烧反应分子筛负载Pd催化剂    史春开

担载型分子筛催化剂上CH_4选择还原NO反应的研究    任丽丽

甲烷选择性催化还原氮氧化物的基础研究    张惠

甲烷在常压和高压下溶解度的测定与计算    夏淑倩

等离子体催化共活化CH_4-CO_2制C_2烃反应研究    张秀玲

冲击压缩下甲烷、氩气的高温辐射特性与反应流体动力学研究    唐敬友

SOFC阳极甲烷直接氧化电催化剂的研究    王毓娟

镍表面台阶结构和吸附氧对甲烷解离过程影响的DFT研究    王令光

甲烷部分氧化反应过程的DFT研究    臧旭

CH_4-CO_2低温转化合成含氧有机物的研究    王晓红

甲烷在甲醇和烃类混合溶剂中高压溶解度的研究    郭玉高

纳米铜锡氧化物的制备及催化性能的表征    贾超

天然气（CH_4）催化燃烧催化剂的研究    闫智慧

金属负载的HZSM-5上甲烷和丙烷无氧芳构化反应研究    宣东

冷等离子体裂解甲烷制C_2烃的实验研究及动力学模拟    何方方

甲烷芳构化：不同添加剂效应及特殊分子筛载体的研究    陈会英

Ni-Cu-CeO_2/MgSiO催化剂的制备及其CH_4直接氧化制H_2和CO_2的反应性能    杨占林