用于乙酸自热重整制氢的储氧固溶体担载钴基催化剂制造技术

本发明专利技术涉及一种用于乙酸自热重整制氢的储氧固溶体担载钴基催化剂。本发明专利技术针对现有催化剂在乙酸自热重整过程中出现的的氧化、烧结、积炭问题，提供一种结构稳定、耐烧结、抗积碳、耐氧化、活性高的新的催化剂。本发明专利技术催化剂的摩尔组成为：(CoO4/3)a(CeO2)b(ZrO2)c，其中a为0.68‑1.46，b为1.00‑3.00，c为1.00‑3.00。本发明专利技术采用共沉淀法制备催化剂前驱体，经过焙烧得到的含Co3O4和Ce‑Zr‑Ox的储氧固溶体担载钴基催化剂。本发明专利技术催化剂有效提高了氢气的产率和活性组分的稳定性，并有效抑制了甲烷、丙酮等副产物的生成。

Cobalt-based Catalyst Supported by Oxygen Storage Solid Solution for Hydrogen Production from Autothermal Reforming of Acetic Acid

The present invention relates to a cobalt-based catalyst supported by oxygen storage solid solution for autothermal reforming of acetic acid to produce hydrogen. The invention provides a new catalyst with stable structure, sintering resistance, carbon deposition resistance, oxidation resistance and high activity, aiming at the oxidation, sintering and coking problems of the existing catalyst in the process of autothermal reforming of acetic acid. The molar composition of the catalyst is: (CoO4/3) a (CeO 2) B (ZrO 2) c, in which a is 0.68 1.46, B is 1.00 3.00 and C is 1.00 3.00. The catalyst precursor is prepared by coprecipitation method, and the oxygen storage solid solution containing Co3O4 and Ce_Zr_Ox obtained by calcination carries cobalt-based catalyst. The catalyst of the invention effectively improves the yield of hydrogen and the stability of active components, and effectively inhibits the formation of by-products such as methane and acetone.

【技术实现步骤摘要】
用于乙酸自热重整制氢的储氧固溶体担载钴基催化剂
本专利技术涉及一种用于乙酸自热重整制氢的储氧固溶体担载钴基催化剂及其制备方法，属于乙酸自热重整制取氢气的领域。
技术介绍
氢能源作为一种清洁能源，具有来源多样化、燃热值高、可再生、安全、应用面广等优点。在制氢的方法中，生物质制氢是具有发展前景的方法之一。生物质分布广泛、可再生，使用生物质清洁制取氢气是未来的发展趋势。与固态的生物质相比，液态的生物质油更利于运输与储存，且能量密度较高；但是生物质油密度小、相对粘稠、成分相对复杂，由生物质油分离出较为单一的水相组分乙酸，可作为良好的生物质制氢的原料。在乙酸重整制氢过程中，催化剂是一个重要的影响因素，现有的乙酸重整制氢催化剂分为贵金属催化剂和非贵金属催化剂。以铂、铑、钌等为代表的贵金属催化剂有着高活性、高选择性、抗烧结等优势，但昂贵的价格限制了其在工业上的大规模应用。以钴、镍、铜、铁等为代表的非贵金属催化剂成本较低，其中钴基催化剂具有高活性和高选择性，且活性组分钴可以促进C-C及C-H键断裂，具体表现为促进乙酸的分解和抑制CO的甲烷化，所以钴基催化剂已成为乙酸重整制氢的研究热点之一。乙酸重整制本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于乙酸自热重整制氢的储氧固溶体担载钴基催化剂，将催化剂在H2中650‑800℃还原1h后，通入摩尔比为乙酸/水/氧气＝1/(2.0‑5.0)/(0.2‑0.5)的混合气体，通过催化剂床层进行乙酸自热重整反应，反应温度为600‑800℃；其特征在于：根据化学组成将硝酸钴、硝酸铈、硝酸氧锆溶于去离子水配制金属硝酸盐的混合溶液(1#)；称取一定量的氢氧化钠，溶于去离子水形成混合溶液(2#)；将混合溶液1#和2#滴加到烧杯中并不断搅拌进行共沉淀反应，保持溶液pH在10.5±0.5，水浴温度60℃左右；老化18h，抽滤、洗涤，105℃干燥18h后，在650‑800℃下焙烧4h，得Co/Ce‑Zr‑...

【技术特征摘要】
1.用于乙酸自热重整制氢的储氧固溶体担载钴基催化剂，将催化剂在H2中650-800℃还原1h后，通入摩尔比为乙酸/水/氧气＝1/(2.0-5.0)/(0.2-0.5)的混合气体，通过催化剂床层进行乙酸自热重整反应，反应温度为600-800℃；其特征在于：根据化学组成将硝酸钴、硝酸铈、硝酸氧锆溶于去离子水配制金属硝酸盐的混合溶液(1#)；称取一定量的氢氧化钠，溶于去离子水形成混合溶液(2#)；将混合溶液1#和2#滴加到烧杯中并不断搅拌进行共沉淀反应，保持溶液pH在10.5±0.5，水浴温度60℃左右；老化18h，抽滤、洗涤，105℃干燥18h后，在650-800℃下焙烧4h，得Co/Ce-Zr-Ox储氧固溶体催化剂，摩尔组成是(CoO4/3)a(CeO2)b(ZrO2)c，其中a为0.6...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄利宏，代伶文，王巧，张羽，刘燕，杨季龙，
申请(专利权)人：成都理工大学，
类型：发明
国别省市：四川,51