作者：薛琳; 刘红梅; 刘东兵; 张明森镍催化剂甲烷二氧化碳重整反应合成气二氧化锆
摘要：采用超声辅助沉淀法制备了ZrO2载体,并制备了一系列Ni/ZrO2催化剂用于甲烷二氧化碳重整反应制合成气。利用XRD、N2吸附、TPR和H2-TPD等方法对催化剂进行了表征,并研究了催化剂还原过程中Ni物种结构的变化。实验结果表明,Ni/ZrO2催化剂的最佳Ni负载量约为10%(w),过高或过低的Ni含量都不利于形成最大数量的活性Ni原子。还原态Ni/ZrO2催化剂表面存在两种金属Ni活性中心,处于金属Ni外表面平台位置的活性中心转化甲烷分子的效率较低,处于金属Ni台阶或节点位置的活性中心转化甲烷分子的效率较高。在反应温度750℃、反应压力0.1 MPa、气态空速108 000 mL/(g·h)、n(CH4)∶n(CO2)=1∶1的条件下,Ni/ZrO2催化剂上金属Ni活性中心转化甲烷分子的转化频率为12.2~13.5 s^-1。
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