铈锆固溶体担载的镍催化剂对CO2甲烷化性能研究

• 作者: 刘源 王嘉明 王红 许宏图 马宗燕
• 来源期刊: 化学工业与工程
• 学科: 工学
• 关键词: CO2甲烷化 铈锆固溶体 镍
• 年，卷（期）: 2020,（6）
• 所属期刊栏目: 化学反应与工艺
• 页码范围: 18-29
• 页数: 12页
• 分类号: TQ138.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.13353/j.issn.1004.9533.20200315

摘要

采用共沉淀法制备了CexZr1-xO2固溶体作为催化剂载体,采用柠檬酸络合法将镍负载于CexZr1-xO2载体上得到Ni/CexZr1-xO2催化剂,利用X射线衍射(XRD)、N2吸附-脱附(N2-BET)、程序升温脱附(TPD)、程序升温还原(TPR)等技术对催化剂进行表征,在常压微型固定床反应器上测试了CO2甲烷化的性能,考察了n(Ce)/n(Zr)、镍含量对催化性能的影响.研究发现制备的催化剂具有优异的活性,在常压和空速15 000 mL·g-1·h-1条件下,反应温度200℃时,12％ Ni/Ce0.25 Zr0.75O2催化剂(负载量为质量分数,下同)CO2的转化率达74％,CH4选择性为100％.12％Ni/Ce0.25Zr0.75O2催化剂300 h的稳定性测试结果显示其具有较高的抗烧结性能.催化剂的优异活性归因于采用了新的负载方法——柠檬酸络合法负载活性组分镍,该法实现了镍的高分散和催化剂的大的比表面积.