铝源对Ni/Al2O3催化剂结构及其CO2-CH4重整性能的影响

作     者：何小强 莫文龙 覃松 马凤云 HE Xiao-qiang;MO Wen-long;QIN Song;MA Feng-yun

作者机构：新疆大学化学化工学院煤炭清洁转化与化工过程新疆维吾尔自治区重点实验室新疆乌鲁木齐830046 

出 版 物：《燃料化学学报》 (Journal of Fuel Chemistry and Technology)

年 卷 期：2020年第48卷第2期

页      面：221-230,I0007页

核心收录：

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

基　　金：新疆维吾尔自治区自然科学基金(2018D01C034)资助 

主　　题：Ni/Al2O3催化剂 CO2-CH4重整 铝源 积炭 

摘      要：以三种不同铝源采用溶液燃烧法制备了系列Ni/Al2O3催化剂,通过XRD、H2-TPR、NH3-TPD、N2吸附-脱附、TGDTG和TPH等分析方法对反应前后催化剂进行了表征,研究了铝源对Ni/Al2O3催化剂结构、表面性质及其CO2-CH4重整性能的影响。结果表明,以Al(NO3)3·9H2O为铝源制备的NiNO-AlNO催化剂比表面积较大,达102 m2/g;高温还原峰面积大,峰型更为弥散;且载体Al2O3具有一定的结晶性。而以Al2(SO4)3·18H2O和AlCl3·6H2O为铝源制备的NiNO-AlSO和NiNO-AlCl催化剂,其载体以无定型Al2O3存在,活性组分Ni晶粒粒径大、分散性差,还原峰面积较小,与载体的相互作用较弱。其中,由于硫酸铝较为稳定,需要在更高温度下才能转化为Al2O3,且所制备NiNO-AlSO催化剂中残留有含硫物质,使得其表面酸性较强。评价结果显示,NiNO-AlNO催化剂活性较高,稳定性好,CH4转化率为31.21%,CO2转化率为48.97%。积炭分析结果发现,NiNO-AlNO催化剂表面积炭量最少,沉积炭主要以无定型态存在,具有良好的抗积炭性能。