| 水热沉淀法制备NiO-CaO/Al2O3复合催化剂及其在ReSER制氢中的应用 |
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| 引用本文： | 张帆,吴嵘,吴素芳.水热沉淀法制备NiO-CaO/Al2O3复合催化剂及其在ReSER制氢中的应用[J].高校化学工程学报,2014(5):985-991. |
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| 作者姓名： | 张帆 吴嵘 吴素芳 |
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| 作者单位： | 浙江大学 化学工程与生物工程学院,浙江 杭州,310027 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(20876142)。 |
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| 摘 要： | 制备了一组高催化活性的NiO-CaO/Al2O3复合催化剂并将其应用于反应吸附强化甲烷水蒸气重整制氢(ReSER)过程中。采用水热沉淀法制备了具有层状复合金属氢氧化物结构(NiAl-LDHs)的复合催化剂前驱体,高温焙烧后得到NiO-CaO/Al2O3复合催化剂hd-cat。通过传统浸渍法制备了另一组相同组分含量的NiO-CaO/Al2O3复合催化剂ci-cat作为对比。BET测得催化剂hd-cat比表面积为134.4 m2·g-1,H2-TPD测得其Ni金属分散度为9.25%,分别为催化剂ci-cat的3.8倍和1.3倍。CO2反应吸附性能(TGA)测试结果表明hd-cat吸附容量和吸附速率分别是ci-cat的1.8倍和2.7倍。在固定床反应器上,反应压力0.1 MPa、温度600℃、H2O/CH4摩尔比4:1条件下,评价了不同体积空速下复合催化剂ReSER制氢效果。hd-cat能达到的最大体积空速为2376 h-1,在此条件下能得到94.4%浓度的H2和98.4%的CH4转化率,十次反应-再生循环中,H2浓度和CH4转化率均保持在90%以上。相同反应条件下,复合催化剂ci-cat在体积空速1188 h-1时便失去制氢活性。实验结果证明水热沉淀法制备的高活性的复合催化剂hd-cat能适于高空速下的ReSER循环制氢要求。
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| 关 键 词： | 氢气 Ni基催化剂 水热沉淀法 氧化钙 |
Preparation of a NiO-CaO/Al2O3 Sorption Complex Catalyst by Hydrothermal Precipitation Method and its Application in ReSER Process |
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| ZHANG Fan,WU Rong,WU Su-fang.Preparation of a NiO-CaO/Al2O3 Sorption Complex Catalyst by Hydrothermal Precipitation Method and its Application in ReSER Process[J].Journal of Chemical Engineering of Chinese Universities,2014(5):985-991. |
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| Authors: | ZHANG Fan WU Rong WU Su-fang |
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| Affiliation: | ZHANG Fan;WU Rong;WU Su-fang;College of Chemical and Biological Engineering, Zhejiang University; |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | hydrogen Ni catalyst hydrothermal precipitation method calcium oxide |
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