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相似文献
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1.
CeO2和Co3O4助剂对镍基催化剂上CH4积碳和CO2消碳性能的影响   总被引:5,自引:0,他引:5  
采用脉冲微反技术研究了添加CeO2和Co3O4助剂对镍基催化剂上CH4积碳和CO2消碳性能的影响,并用BET,TGA,XPS及CO2-TPSR等技术对催化剂进行了表征. 结果表明,添加CeO2可以提高活性原子Ni0中d电子的密度; Ni0原子中d电子密度的增加在一定程度上抑制了CH4分子中C-H键σ电子向d轨道的迁移,降低了CH4裂解积碳性能; 同时加强了Ni0原子d轨道向CO2空反键π轨道的电子迁移,促进了CO2分子的活化,提高了CO2的消碳活性. 助剂Co3O4的添加则促进CH4的裂解积碳,抑制了CO2的消碳.分析表明,活性金属与半导体助剂之间存在的金属-半导体相互作用是影响这种机制的主要因素.  相似文献   

2.
Ni/CeO2-Al2O3催化剂上CH4-CO2转化积炭性能的研究   总被引:12,自引:0,他引:12  
采用脉冲微量反应技术研究了添加n型半导体氧化物CeO2对Ni基催化剂上CH4积炭/CO2消炭性能的影响,用TPR,XPS和氢吸附技术对催化剂进行了表征。结果表明,活性金属原子Ni与半导体氧化物CeO2之间存在金属-半导体相互作用(MScI),CeO2的添加提高了活性原子Ni^0的d电子密度,在一定程度上抑制了CH4分子中C-Hσ电子向d轨道的迁移,降低了CH4裂解积炭活性;可加强Ni^0原子d轨道向CO2空反馈π轨道的电子迁移,促进CO2分子的活化,提高CO2的消炭活性,使Ni/CeO2-Al2O3催化剂具有较强的抗积炭性能。  相似文献   

3.
CeO2和Pd在Ni/γ-Al2O3催化剂中的助剂作用   总被引:6,自引:0,他引:6  
采用脉冲微反技术研究了添加n型半导体氧化物CeO2及贵金属Pd对Ni/γ Al2O3催化剂上CH4积炭/CO2消炭反应性能的影响,并运用BET、TPR、CO2 TPSR及氢吸附等技术对催化剂进行了表征.结果表明, n型半导体氧化物CeO2的添加可以降低Ni/γ Al2O3催化剂上CH4裂解积炭活性,提高CO2消炭活性,添加少量贵金属Pd可以进一步改变载体Al2O3、助剂CeO2和活性组分Ni之间的相互作用,从而改善Ni/γ Al2O3催化剂的抗积炭性能.通过Ni Ce Pd/γ Al2O3催化剂上CH4积炭/CO2消炭模型对上述作用机制作出了新的解释.  相似文献   

4.
CeO2和Pd在Ni/γ-Al2O3催化剂中的助剂作用   总被引:3,自引:0,他引:3  
采用脉冲微反技术研究了添加n型半导体氧化物CeO2及贵金属Pd对Ni/γ-Al2O3催化剂上CH4积炭/CO2消炭反应性能的影响,并运用BET、TPR、CO2-TPSR及氢吸附等技术对催化剂进行了表征.结果表明,n型半导体氧化物CeO2的添加可以降低Ni/γ-Al2O3催化剂上CH4裂解积炭活性,提高CO2消炭活性,添加少量贵金属Pd可以进一步改变载体Al2O3、助剂CeO2和活性组分Ni之间的相互作用,从而改善Ni/γ-Al2O3催化剂的抗积炭性能.通过Ni-Ce-Pd/γ-Al2O3催化剂上CH4积炭/CO2消炭模型对上述作用机制作出了新的解释.  相似文献   

5.
Ni基催化剂上CH4、C2H6和C2H4的裂解积炭性能   总被引:2,自引:0,他引:2  
采用脉冲微反技术研究了添加半导体氧化物对Ni基催化剂上CH4、C2H6和C2H4的裂解积炭反应特性的影响。结果表明,n型半导体CeO2的添加降低了CH4和C2H6的积炭活性,而p型半导体Co3O4的添加则加速CH4和C2H6的裂解积炭;而对于与CH4和C2H6活化机制不同的C2H4分子的活化,上述影响机制正好相反,n型半导体CeO2的添加促进C2H4的裂解积炭反应,而p型半导体Co3O4的添加则抑制C2H4的裂解积炭反应。XPS分析表明,活性金属Ni与半导体氧化物之间存在的金属 半导体相互作用是这种影响机制的主要因素。  相似文献   

6.
助剂CeO2对Co/Al2O3催化剂上F-T合成反应性能的影响   总被引:3,自引:0,他引:3  
 在用于F-T合成的Co/Al2O3催化剂中加入少量助剂,能够提高CO转化率和C5+烃选择性.主要考察了助剂CeO2添加量和催化剂焙烧温度等因素对F-T合成反应的影响,并通过程序升温还原、程序升温氧化及X射线衍射等手段对催化剂进行了表征.结果表明,在Co/Al2O3催化剂中加入少量CeO2(n(Ce)/n(Co)=0.1~0.14),能够有效提高催化剂的催化活性和C5+烃选择性;焙烧温度则以相反的趋势控制F-T反应活性和链增长几率;助剂的加入降低了催化剂的起始还原温度,改善了催化剂的还原性能.但是,催化剂的积碳量有所增加,经10h反应后,催化剂上存在两种类型的积碳.  相似文献   

7.
 研究了稀土氧化物(CeO2和La2O3)改性的镍基催化剂中助剂的\r\n作用,并考察了催化剂对天然气-二氧化碳-水蒸气-氧转化制合成气\r\n反应的活性.结果表明,La2O3改性的镍基催化剂具有较高的CH4转化率\r\n和H2选择性;经CeO2改性的镍基催化剂具有较高的CO选择性.量子化学\r\n计算和XRD研究结果表明,La2O3助剂的加入,可使还原后催化剂表面N\r\ni(111)晶面衍射峰的强度减小,较好地符合吸附活化CH4分子的“尺\r\n寸效应”和能量要求.添加CeO2助剂的催化剂,其Ni(111)晶面衍射\r\n峰强度较大,而Ni(110)晶面含量最小,不利于CH4的离解.同时,助\r\n剂RE2O3(尤其是CeO2)和MgO提高了Ni的d电子密度,因而一定程度上\r\n加强了Nid电子向CO2空反键π轨道的迁移,促进CO2分子的活化,提高\r\n其消碳活性.  相似文献   

8.
水蒸汽对Ni/Ce-Zr-Al-Ox催化剂上CO2-CH4反应积碳的影响   总被引:3,自引:0,他引:3  
采用水热合成-负载法制备了Ni/Ce-Zr-Al-Ox催化剂,进行了CO2重整CH4的反应,并采用X射线光电子能谱(XPS)、程序升温加氢(TPH)等方法表征了在反应过程中催化剂表面的积碳物种,考察了添加少量水蒸汽对积碳的影响以及水蒸汽和表面积碳物种的作用.TPH实验测得有两类碳物种,一类是在250~350℃出现的少量α-碳,应主要是活性高的CH4解离碎片;另一类是在700℃附近出现的β-碳,应是导致催化剂失活的趋于石墨化或已经石墨化的积碳.β-碳比α-碳更容易同水蒸汽作用,添加少量水蒸汽到反应气中能够明显抑制β-碳的生成.活性测试结果表明,Ni/Ce-Zr-Al-Ox催化剂显示了89%的CH4转化率和良好的稳定性,添加3.2%(ψ)的水蒸汽后活性提高到94%,由于对非活性积碳的抑制,可以预料其稳定性也将进一步提高.  相似文献   

9.
以CeO2/Y分子筛和MFe2O4(M=Ni,Co,Zn)为载体,制备Au/CeO2/Y和Au-MFe2O4负载型金催化剂.用CH4做还原剂,考察了它们在有氧条件下催化还原NOχ的活性.结果表明:在Au-Y中引人助剂Ce,使得Au/CeO2/Y的催化活性高于Au/Y;Au-CoFe2O4的催化活性高于Au-Fe2O3,反应温度为300℃时,NOχ在Au-CoFe2O4上的转化率达到39.70%.  相似文献   

10.
Ni/Al2O3催化剂上CH4部分氧化制合成气反应积碳的原因   总被引:7,自引:0,他引:7  
 采用程序升温在线质谱分析方法,研究了常压条件下CH4在Ni/Al2O3催化剂上分解所形成的碳物种,发现CH4分解形成的NixC会首先转化成不与CO2反应,但在700℃左右可与O2反应的碳;这种碳再向需在800℃才能与O2反应的石墨碳转化.在较低的温度下,NixC向石墨碳转化的速度较慢,而在高温条件下转化速度大大加快.在700℃下,Ni/Al2O3催化剂上的CH4部分氧化制合成气反应生成的积碳主要为石墨碳,是由CH4分解形成的NixC转化而成的.在催化剂中添加适当的助剂,可提高NixC与氧的反应活性,抑制其向石墨碳转化,是改善催化剂抗积碳性能的有效途径.  相似文献   

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