氧化鎂作為載體的鎳鈷催化劑在催化反應中的差異
現代世界環境問題之中,由二氧化碳等其它溫室氣體過多導致的溫室效應的問題日益嚴重,已經成為了亟待解決的問題,而我國又擁有著大量的天然氣資源,這成為了本課題研究的核心意義,即CH4-CO2重整催化的反應可以處理二氧化碳氣體造成的大氣污染以及實現天然氣資源的優化整合。
本課題主要研究討論了氧化鎂作為載體的鎳基催化劑在甲烷二氧化碳重整反應制合成氣中的應用。氧化鎂作為載體表現出了良好的機械性能和熱穩定性。實驗對比了氧化鎂和分子篩為載體的鎳基催化劑在催化反應中的差異,考察了鎳負載量,助劑鑭的添加,煅燒溫度,反應溫度以及原料氣配比等因素對重整反應的催化活性和穩定性的影響。并通過X射線衍射,熱重分析,掃描電鏡等技術對催化劑的表面形貌,組成等方面進行了表征。
本文同時研究了鎳-鈷雙組分催化劑的催化性能。通過向氧化鎂催化劑中添加Co作為活性組分構成鎳-鈷雙組分催化劑,以此為研究對象,并結合X射線衍射,程序升溫還原表征分析手段,考察其對甲烷二氧化碳重整反應的催化活性。通過與單一金屬活性組分催化劑的比較,得到理想的雙金屬組分配比,同時也探究了浸漬順序和制備方法對催化劑性能的影響。實驗表明,鎳-鈷雙金屬催化劑的催化活性普遍高于單一活性組分催化劑,而且在鎳鈷比為百分之五Ni-百分之五Co/Crd時催化活性達到頂端。浸漬順序為先鈷后鎳的催化劑比順序反之的催化劑催化活性更高,同時與普通浸漬法相比,采用Sol-Gel法制備的催化劑具有更好的催化性能。
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