一种镍-镍铝尖晶石-六铝酸钙复合催化剂及其制备方法和应用技术

技术编号:40038573 阅读:24 留言:0更新日期:2024-01-16 19:21
本发明专利技术提供了一种镍‑镍铝尖晶石‑六铝酸钙复合催化剂及其制备方法和应用,属于甲烷催化干重整制备合成气技术领域。本发明专利技术采用金属盐和有机物混合燃烧‑还原法制得镍‑镍铝尖晶石‑六铝酸钙复合催化剂,所得复合催化剂具有稳定的层状微观结构,可有效控制镍处于催化剂的次表层中,使得金属镍和载体具有较强的相互作用,进而能够有效地抑制金属镍在高温条件下的迁移和烧结;并且所述催化剂中镍‑镍铝尖晶石‑六铝酸钙复合结构的存在可有效抑制积碳生成,很好地发挥其催化作用。本发明专利技术提供的镍‑镍铝尖晶石‑六铝酸钙复合催化剂在高温催化甲烷干重整过程中具有较强的热稳定性和催化稳定性,且具有良好的机械强度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及甲烷催化干重整制备合成气,特别涉及一种镍-镍铝尖晶石-六铝酸钙复合催化剂及其制备方法和应用


技术介绍

1、天然气不仅是一种动力能源,也是重要的化工原料。以天然气为原料制备甲醇、甲醛、乙烯、氢气及合成气是大规模天然气化工的重要途径。天然气主要成分是烷烃,其中甲烷占比较大。甲烷催化重整制备合成气主要包括甲烷水蒸气重整、甲烷部分氧化重整和甲烷二氧化碳重整(甲烷干重整)等技术。甲烷干重整技术能够同时转化甲烷和二氧化碳这两种温室气体,有利于缓解温室效应、减轻大气污染。甲烷干重整产生的富一氧化碳的合成气适合作为羰基合成和费托合成的原料制备高碳醇类等含氧化合物,有利于实现碳资源清洁循环利用。

2、镍基催化剂因其活性高且价格低廉被认为是具有工业化前景的甲烷干重整催化剂。由于甲烷干重整是吸热反应,催化剂需要在700℃以上运行才能获得较为可观的转化率。镍基催化剂的主要缺点是在高温条件下活性金属镍容易因为积碳和烧结而失活,继而造成活性和稳定性的下降。积碳主要是因为甲烷裂解或一氧化碳歧化产生的碳物种覆盖了活性位点;烧结是因为反应温度高于金属镍的塔曼温度本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种镍-镍铝尖晶石-六铝酸钙复合催化剂的制备方法,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述混合的方式为在溶剂中混合,或者为研磨混合;

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述混合物前驱体中,镍、铝、钙元素的摩尔比为0.2~0.8:12.4~13.6:1。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述有机燃料为丙氨酸、尿素、柠檬酸、马来酰肼和碳酰肼中的一种或几种;

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述干燥的温度为60~150℃,保温时间为0.5~3h;

>6.根据权利要求1...

【技术特征摘要】

1.一种镍-镍铝尖晶石-六铝酸钙复合催化剂的制备方法,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述混合的方式为在溶剂中混合,或者为研磨混合;

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述混合物前驱体中,镍、铝、钙元素的摩尔比为0.2~0.8:12.4~13.6:1。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述有机燃料为丙氨酸、尿素、柠檬酸、马来酰肼和碳酰肼中的一种或几种;

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述干燥的温度为60~150℃,保温时间为0.5~3h;

6.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵华华张文正丑凌军宋焕玲杨建赵军闫亮
申请(专利权)人:中国科学院兰州化学物理研究所
类型:发明
国别省市:

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