铈锆固溶体担载的镍催化剂对CO2甲烷化性能研究 |
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引用本文: | 许宏图,马宗燕,王嘉明,王红,刘源.铈锆固溶体担载的镍催化剂对CO2甲烷化性能研究[J].化学工业与工程,2020,37(6):18-29. |
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作者姓名: | 许宏图 马宗燕 王嘉明 王红 刘源 |
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作者单位: | 1. 天津大学化工学院, 天津 300072;
2. 和田师范专科学校, 新疆 和田 848000;
3. 内蒙古工业大学化工学院, 呼和浩特 010051 |
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基金项目: | 内蒙古自治区自然科学基金;新疆兵团化工绿色过程重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地;国家自然科学基金 |
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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/Ce0.25Zr0.75O2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。
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关 键 词: | CO2甲烷化 铈锆固溶体 镍 |
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