基于改性Ni/γ-Al2O3催化剂的电催化甲烷水蒸气重整的研究

• 作者: 侯悦 张荣俊 李明丰 杨少霞 陆强
• 来源期刊: 燃料化学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 电催化水蒸气重整 甲烷 Ni基催化剂 抗积炭
• 年，卷（期）: 2018,（4）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 489-499
• 页数: 11页
• 分类号: TQ203.2
• 字数: 6620字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0253-2409.2018.04.015

摘要

提出了电催化作用下甲烷水蒸气催化重整的新工艺.基于工业常规Ni基催化剂,采用等体积浸渍法,以Ni为活性组分,γ-Al2O3为载体,MgO、CaO为助剂,制备了Ni/γ-Al2O3、Ni-MgO/γ-Al2O3和Ni-CaO/γ-Al2O3催化剂,考察了电流强度、重整温度、水蒸气与甲烷的物质的量比(水碳比,S/C)对不同催化剂的CH4转化率、H2产率、CO选择性和催化剂稳定性的影响.结果表明,电催化工艺有着良好的普适性,电流的引入能够提升CH4转化率、增加H2产率,尤其在低温下电流的促进作用显著.在三种催化剂中,Ni-CaO/γ-Al2O3催化效果最佳,在电流为4.5 A、S/C为3、重整温度为700℃时,CH4转化率就高达95%以上.稳定性测试表明,电流的通入还能显著提高催化剂的稳定性,延缓催化剂的积炭失活.通过对催化剂的分析表征,发现电流的通入提升了催化剂中NiO的还原程度,同时抑制了反应过程中NiCx向石墨炭的转化,从而可延缓催化剂因积炭覆盖反应活性位点而造成的失活.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陆强	华北电力大学生物质发电成套设备国家工程实验室	65	415	11.0	16.0
2	李明丰	中国石油化工集团公司石油化工科学研究院	7	25	3.0	5.0
3	杨少霞	华北电力大学生物质发电成套设备国家工程实验室	11	154	7.0	11.0
4	侯悦	华北电力大学生物质发电成套设备国家工程实验室	1	3	1.0	1.0
5	张荣俊	中国石油化工集团公司石油化工科学研究院	1	3	1.0	1.0