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【技术实现步骤摘要】
【】本专利技术涉及一种甲烷干重整中新型yolk-shell型核壳结构催化剂的制备方法,属于甲烷干重整新型yolk-shell型核壳结构催化剂。
技术介绍
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技术介绍
1、二氧化碳和甲烷是重要的温室气体,两种气体的大量排放造成了严重的是效应。近年来,已经开发了多种碳捕获和转化技术来减少二氧化碳的排放。其中,甲烷干重整(drm:ch4+co2=2co+2h2)可同时将两种温室气体转化为合成气,进一步用于合成燃料和多种化学品。该过程不仅减少了温室气体的排放,而且为化学工业提供了重要原料,具有良好的环境、能源和社会效益。
2、在drm反应中,有很多贵金属(ir、pt、ru、rh等)催化剂具有高活性和稳定性,但极高的成本限制了其在工业中的应。在非贵金属催化剂中,镍基催化剂因为成本低廉,来源丰富,并且镍纳米颗粒比其他过渡金属纳米颗粒具有更强的c-h键断裂能力,而受到越来越多人的关注。然而,大多数催化剂稳定性较差,在高温条件下随着反应时间的进行镍纳米颗粒会发生烧结和碳沉积,导致催化剂的活性降低甚至失活。因此,亟需开发一种甲烷干重整催化剂,即具有较低的成本,又具有优异的抗烧结和抗积碳能力,在长时间高温反应条件下具有良好的抗积碳性能和稳定性。
技术实现思路
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技术实现思路
1、[要解决的技术问题]
2、本专利技术提供一种甲烷干重整中新型yolk-shell型核壳结构催化剂制备方法。该催化剂通过加入碱性助剂对yolk-shell型核壳结构进行
3、为实现上述目的本专利技术的技术创造的技术方案:
4、一种甲烷干重整中新型yolk-shell型核壳结构催化剂ni-m@hss(m=na、k、mg、ca)的制备方法,该方法包括以下几个步骤,(1)向油酸中加入镍源和助剂,110℃加热30分钟。(2)加入去离子水,形成均匀的水包油溶液。(3)加入aptes和teos的混合溶液(4)室温下静置2小时,80℃下老化24小时。(5)用乙醇洗涤3-5次,离心,100℃空气中干燥12小时。(7)800℃空气中煅烧2小时,在800℃氢气氛围下还原1小时得到催化剂ni-m@hss(m=na、k、mg、ca)。
5、与现有技术相比,本专利技术的优点和有益效果。
6、本专利技术所制备的结构具有稳定的核壳结构和较大的空腔,不但能有效地防止纳米粒子因团聚导致失活的现象。
7、本专利技术所制备的结构能有效地暴露核芯以增加反应物通过壳层扩散进出孔道时与活性中心的接触时间。
8、本专利技术加入了碱性金属助剂,大大增加了活性组分在核壳内的分散度,加强了活性组分与载体的相互作用,
9、本专利技术加入了碱性助剂使yolk-shell型核壳结构具有更大的比表面积。因其独特的核壳结构和碱性助剂的改性,相比于其它类型的催化剂来说,该催化剂性能更优异,稳定性更好。
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1.本专利技术公开一种甲烷干重整中新型Yolk-shell型核壳结构催化剂的制备方法,其特征在于该方法包括步骤:
2.根据权利要求1所述的一种甲烷干重整中新型Yolk-shell型核壳结构催化剂制备方法的制备方法,其特征在于:步骤1中所述镍源为乙酰丙酮镍、硝酸镍、氯化镍。
3.根据权利要求1所述的一种甲烷干重整中新型Yolk-shell型核壳结构催化剂的制备方法,其特征在于:步骤1中所述的助剂为乙酰丙酮钾、乙酰丙酮钠、乙酰丙酮镁、乙酰丙酮钙、硝酸钾、硝酸钠、六水硝酸镁、四水硝酸钙、氯化钾、氯化钠、氯化镁、氯化钙。
4.根据权利要求1所述的一种甲烷干重整中新型Yolk-shell型核壳结构催化剂,其特征在于:步骤2中所述的去离子水加入量为50-60mL。
5.根据权利要求1所述的一种甲烷干重整中新型Yolk-shell型核壳结构催化剂的制备方法,其特征在于:步骤6中所述的煅烧的升温速率为1-10℃/min。
【技术特征摘要】
1.本发明公开一种甲烷干重整中新型yolk-shell型核壳结构催化剂的制备方法,其特征在于该方法包括步骤:
2.根据权利要求1所述的一种甲烷干重整中新型yolk-shell型核壳结构催化剂制备方法的制备方法,其特征在于:步骤1中所述镍源为乙酰丙酮镍、硝酸镍、氯化镍。
3.根据权利要求1所述的一种甲烷干重整中新型yolk-shell型核壳结构催化剂的制备方法,其特征在于:步骤1中所述的助剂为乙酰丙酮钾、...
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