Ni-Mn/Al_2O_3催化剂在浆态床中CO甲烷化催化性能

作     者：孟凡会 常慧蓉 李忠 MENG Fanhui;CHANG Huirong;LI Zhong

作者机构：太原理工大学煤科学与技术教育部和山西省重点实验室山西太原030024 

出 版 物：《化工学报》 (CIESC Journal)

年 卷 期：2014年第65卷第8期

页      面：2997-3003页

核心收录：

学科分类：081702[工学-化学工艺] 081705[工学-工业催化] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 

基　　金：国家重点基础研究发展计划项目(2012CB723105) 山西省青年基金项目(2013021007-4) 中国博士后科学基金项目(2013M541210) 太原理工大学校青年基金项目(2012L040 2013T091)~~ 

主　　题：浆态床反应器 合成气 甲烷化 天然气 Ni-Mn Al2O3催化剂 Mn助剂 

摘      要：采用共浸渍法制备了Ni-Mn/Al2O3催化剂,考察了助剂Mn的含量对催化剂结构及浆态床CO甲烷化性能的影响。采用XRD、H2-TPR、BET、TEM、H2-化学吸附等表征对催化剂进行了测试分析,结果表明,Mn助剂的引入能够促进Ni物种在载体表面的分散,减弱Ni物种与载体的相互作用,降低催化剂的还原温度,提高催化剂的比表面积,减小活性金属Ni的晶粒尺寸。随着Mn含量的增加,Ni-Mn/Al2O3催化剂的甲烷化性能先升后降,其中以Mn含量为4%(质量分数)时的催化甲烷化性能最佳,添加过量的Mn导致活性组分Ni被部分覆盖,催化甲烷化性能下降。通过对16Ni4Mn/Al2O3催化剂样品的浆态床反应温度及反应压力的研究发现,当反应温度为280℃、反应压力为1.5 MPa时,催化剂样品16Ni4Mn/Al2O3的CO转化率及CH4选择性分别达到96.2%和88.8%。