铂基催化剂快速部分催化氧化甲烷的研究

• 作者: 郑建 包叶朋 周锐 张毅然 林赫
• 来源期刊: 内燃机工程
• 关键词: 甲烷 快速重整 部分氧化 氢气 铂
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 页码范围: 28-33
• 页数: 6页
• 分类号: O643.36
• 语种: 中文
• DOI: 10.13949/j.cnki.nrjgc.2021.01.005

摘要

以Al2O3为载体,采用浸渍法制备Pt/Al2O3催化剂,通过测量重整反应过程中催化剂的温度分布情况,研究了改变甲烷快速部分氧化重整反应中反应条件(反应气体预混合温度、N2体积比例、CH4/O2比)对反应物的转化率及产物选择性的影响.研究发现,催化剂床层温度的上升可以促进CH4的转化,使H2和CO的选择性升高且H2与CO的物质的量的比(简称H2/CO比,依此类推)升高.N2体积比例及CH4/O2比的升高,会降低催化剂床层温度,进一步造成CH4的转化率和H2/CO比降低,但与仅降低混合气预热温度不同的是,提高N2体积比例及CH4/O2比会造成H2和CO的选择性升高,这可能是催化剂表面的活性氧导致的.通过对甲烷在Pt催化剂上的反应机理进行了初步讨论,认为甲烷的快速部分催化氧化反应为多种反应路径共存,不同的反应条件下各种反应路径所占比例会发生变化.