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相似文献
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1.
用共沉淀法制备了Ni-CaO-ZrO2催化剂,并将其用于CH4-CO2重整反应。考察了反应温度、空速和反应物配比对催化剂性能和积炭的影响。通过热力学计算和实验表征研究发现,反应条件对CH4-CO2重整反应结果和积炭有重要的影响。由于高温条件同时有利于CH4裂解和碳物种的及时消除,升高温度可以提高催化剂的活性和稳定性。增大空速则使CH4的转化率和消碳反应的速率均降低,导致积炭量增加。同时,反应物配比对催化剂表面的积炭量也有很大影响;稍高的CO2/CH4摩尔比有利于抑制CH4-CO2重整反应过程中的积炭。  相似文献   

2.
在不同条件下采用并流共沉淀法制备了Ni-CaO-ZrO2催化剂,并将其用于CH4的三重整反应过程.以CH4的转化率和催化剂稳定性为指标,研究了催化剂制备过程中各工艺参数对其催化性能的影响.结果表明,催化剂的最佳制备条件为:焙烧温度973K、前驱体沉淀pH=10~12、回流时间24h.在该条件下得到的催化剂具有适宜的比表面积和Ni-ZrO2相互作用,在常压、973K的反应条件下CH4的转化率能够达到70%,具有较高的催化活性和稳定性.  相似文献   

3.
以水热合成法制备了K原位改性的Fe-Mn催化剂,考察了其CO加氢合成低碳烯烃催化活性。采用SEM、TEM、XRD、H2-TPR和FT-IR等手段对催化剂进行了表征。结果表明,制备的催化剂前驱体呈50~70 nm的球形颗粒,表面富含羰基和羟基,物相组成以Fe3O4为主,用于反应后有Fe5C2和MnCO3相生成。与共沉淀法制备催化剂相比,在设定的反应条件下,不同K含量改性的催化剂均具有较高的活性,以原料配比Fe:Mn:C6:K=3:1:5:0.10的催化剂性能最佳,CO转化率达95.02%,总低碳烯烃收率为62.86 g/m3(H2+CO),CH4和CO2选择性分别为13.88%和13.98%。  相似文献   

4.
Ni-Mg-ZrO2催化剂上煤层甲烷三重整制合成气   总被引:2,自引:0,他引:2  
采用共沉淀法制备Ni-ZrO2和Ni-Mg-ZrO2催化剂,用BET、XRD、H2-TPR、CO2-TPD等技术对催化剂进行了表征。采用固定床流动反应装置,研究了催化剂在煤层甲烷三重整制合成气反应中的催化性能;考察了反应温度和原料气体组成对反应的影响。实验结果表明,Ni-Mg-ZrO2催化剂在反应温度800℃、常压、空速为30 000 mL/(g·h)、CH4/CO2/H2O/O2/N2=1.0/0.45/0.45/0.1/0.4的条件下,CH4转化率为99%,CO2转化率为65%左右,生成合成气H2/CO体积比为1.5,并在58 h的实验中催化剂活性和稳定性良好。这主要归因于催化剂中金属和载体之间的强相互作用、催化剂的高热稳定性和强碱性。此外,较高的反应温度有利于甲烷三重整反应的进行;通过调节原料气组成,可以获得不同H2/CO体积比的合成气。  相似文献   

5.
采用浸渍法制备了Ni基整体式催化剂,考察了不同条件(温度、时间、空速、水蒸气添加等)对催化剂上生物质粗燃气重整反应性能的影响。结果表明,催化剂在较低温度下(≤500 ℃)只具有CO加氢反应活性,随着反应温度的升高粗燃气重整反应逐渐进行,在800 ℃以上,CH4和C2转化率均高达95 %以上,CO2转化率达到92%,但随着反应空速和水蒸气添加量的增加,CH4和CO2等转化率呈现缓慢降低的趋势。此外,通过改变水蒸气添加量可对合成气中H2/CO体积比在0.85~4.00进行较好调节。结合XRD表征发现,Ni基整体式催化剂中Ni°的生成可较好地促进重整反应的进行。  相似文献   

6.
甲烷和二氧化碳在煤焦上反应制备合成气实验研究   总被引:3,自引:1,他引:2  
以煤与甲烷共转化制备合成气的研究为背景,通过考察固定床反应器上甲烷和二氧化碳分别在石英砂、煤灰和煤焦上的反应过程,证实了煤焦中的碳结构在共转化过程中对甲烷转化具有催化作用。同时考察了反应温度(1073K~1223K)、CH4/CO2比(0.33~3.00)和气固接触时间等工艺条件对甲烷转化率、气相产物中H2/CO比的影响。结果表明,甲烷的转化率随着反应温度和气固接触时间的增加而增大,随CH4/CO2比的增加而减小。在考察范围内甲烷的转化率最高达到了86%。反应物中CH4/CO2比的改变可以起到调节产品气中H2/CO比的作用,0.4~2.0调节。  相似文献   

7.
本实验在六方纳米片状的Co3O4(NMS-Co)上分别负载了1%含量的ZrO2、Al2O3和MnO2三种金属氧化物,制备反相催化剂模型,研究金属氧化物对钴基催化剂费托合成性能的影响。通过H2-TPD、CO-TPD以及催化剂性能评价结果发现,ZrO2和Al2O3能够显著增加NMS-Co催化剂的活性位点,在相同转化率条件下,反应温度从230℃分别降低至170、180℃,重质烃生成速率分别提升2.5、2倍,CH4选择性从37.8%分别降低至3.6%、12.0%。然而,MnO2使得NMS-Co催化剂CO转化率仅从30.9%增加到45.5%,CH4选择性降低至16.5%。  相似文献   

8.
CeO2-MnOx催化剂形貌对低浓度甲烷催化燃烧反应性能的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
采用水热合成法制备了船形、扁球形及纳米片CeO2-MnOx复合氧化物。并运用低温N2吸脱附、XRD、SEM、TEM、H2-TPR、拉曼光谱、XPS等表征技术对不同形貌CeO2-MnOx复合氧化物的结构与其低浓度CH4催化燃烧反应性能之间的关系进行了关联。结果表明,CeO2-MnOx复合氧化物的形貌与其催化性能密切相关。其中,扁球形CeO2-MnOx复合氧化物的氧空位、Ce3+含量及表面吸附活性氧物种最多,其CH4催化燃烧反应活性最高,540℃时,可将CH4完全转化;其次是船形CeO2-MnOx复合氧化物催化剂,540℃时其CH4转化率为94.05%;与前两者相比,纳米片CeO2-MnOx复合氧化物催化剂的氧空位及表面吸附活性氧物种较少,活性较差,相同反应温度下,其CH4转化率仅为89.68%。  相似文献   

9.
采用浸渍法及蒸发法制备了Ni/La2O3/Al2O3催化剂,考察了制备方法对其结构及甲烷干重整催化性能的影响。通过XRD、H2 TPR、BET、TEM、TG-DSC等方法对催化剂进行了表征。结果表明,浸渍法制备的催化剂具有较好的Ni分散性、更均匀的粒径分布,较大的比表面积及更优的孔结构,从而具有更好的Ni抗烧结能力及抗积炭性。浸渍法制备的催化剂平均积炭速率很低,约为0.6737mg/(gcat·h),相当于蒸发法制备催化剂的21%。活性测试结果表明,浸渍法制备的催化剂上CH4、CO2转化率及H2、CO选择性比蒸发法制备的催化剂分别高约5%、10%及4%、3%,具有更好的稳定性。  相似文献   

10.
通过水热合成法一步合成了具有不同疏水基团-CH3 、-(CH3)2 和-(CH3)3的双功能介孔固体酸SBA-15-SO3H-(CH3)x催化剂。通过X射线粉末衍射(XRD)、N2吸脱附、元素分析等方法对催化剂进行了表征,并在乙酸乙酯酯化反应中进行催化性能评价。结果表明,随着疏水前驱体中甲基数的增加,样品的疏水性增强。SBA-15-SO3H-(CH3)x催化剂的催化活性随着疏水性的增强而提高,而具有较强疏水性的材料SBA-15-SO3H-(CH3)3在反应中具有较高的催化性能。以SBA-15-SO3H-(CH3)3为催化剂,酯化反应的最优条件为:温度为120℃,乙酸与乙醇摩尔比为4∶1,催化剂质量分数为1 %,反应时间为1h。在此条件下,乙醇的转化率和乙酸乙酯的选择性分别为93%和100%。  相似文献   

11.
The non-oxidative dehydro-oligomerization of methane to higher molecular weight hydrocarbons such as aroma tics and C2 hydrocarbons in a low temperature range of 773-973 K with Mo/HZSM-5,Mo-Zr/HZSM-5 and Mo-W/HZSM-5 catalysts is studied.The means for enhancing the activity and stability of the Mo-containing catalysts under the reaction conditions is reported.Quite a stable methane conversion rate of over 10% with a high selectivity to the higher hydrocarbons has been obtained at a temperature of 973 K.Pure methane conversions of about 5.2% and 2.0% have been obtained at 923 and 873 K,respectively.In addition,accompanied by the C2-C3 mixture,tht- methane reaction can be initiated even at a lower temperature and the conversion rate of methane is enhanced by the presence of tne initiator of C2-C3 hydrocarbons.Compared with methane oxidative coupling to ethylene,the novel way for methane transformation is significant and reasonable for its lower reaction temperatures and high selectivity to the desired prod  相似文献   

12.
分别利用固态反应和共沉淀法制备了铈锆固溶体,并以其为载体制备了车用三效催化剂,考察其在CH4和CO催化燃烧反应中的作用.研究发现固态反应法所得固溶体孔分布较宽,热稳定性较差,但表面较多的缺陷位贡献于其较高的储氧性能.而共沉淀法所得样品拥有较高的热稳定性和催化活性.固溶体的还原性质可以通过铈锆比调控.关联催化剂对CH4和CO的催化氧化性能发现,具有较大比表面积、集中孔径分布和较高储氧能力的固溶体显示了较低的催化剂起燃温度和较高的催化活性.  相似文献   

13.
The oxidative coupling of methane over La 2 O 3 /CaO type-catalyst in a fixed-bed reactor is studied under a wide range of operating conditions(973相似文献   

14.
研究了在Mo/HZSM-5催化剂上添加助剂以及不同的反应预处理温度对甲烷无氧脱氢芳构化反应的影响。实验结果表明,由于第二组分的添加,Mo/HZSM-5催化剂的活性和选择性都得到了较大程度的改善。预处理温度是影响催化剂反应性能的关键因素。Mo-Ru/HZSM-5催化剂经过873K空气预处理后,甲烷在973K的转化率约为10%,催化剂的稳定性也得到较大程度的提高。TPSR实验结果表明,Ru的加入降低了芳烃生成的温度。TPO和DTA实验结果表明,在Mo-Ru/HZSM-5催化剂上可生成较多的碳物种,结合反应结果,可以认为反应过程中生成的碳物种对甲烷的无氧脱氢芳构化反应是起积极作用的  相似文献   

15.
采用等体积浸渍法合成了一系列不同载体负载的Cu基催化剂,并研究了其在甘油氢解反应中的催化性能。借助X射线衍射(XRD)、程序升温还原(H2-TPR)和氨气程序升温脱附(NH3-TPD)等手段对催化剂进行了表征,同时考察了反应温度、反应压力、反应时间和催化剂重复使用次数对其催化性能的影响。结果表明,载体对催化剂反应性能影响较大,且甘油氢解反应需要适当的酸性;当在催化剂8Cu/γ-Al2O3用量为反应原料质量的2.5%、反应温度513 K、反应压力6 MPa、反应时间6 h、反应原料为质量分数为10%的甘油水溶液的条件下,其催化效果最优,甘油转化率最高为88.4%,1,2-丙二醇的选择性可达到86.2%,且催化剂显示了良好的稳定性。  相似文献   

16.
The oxidative coupling of methane to C2 hydrocarbons has been studied over a series of La-promoted CaO (La/Ca = 0.05) catalysts, prepared using different precursor salts for CaO and La2O3 (viz. acetates, carbonates, nitrates and hydroxides) and catalyst preparation methods (viz. physical mixing of precursors, co-precipitation using ammonium carbonate/sodium carbonate as a precipitating agent), under different reaction conditions (temperature: 700-850℃, CH4/O2 ratio: 4.0 and 8.0, and GHSV: 51360 cm3 g-1 h-1)...  相似文献   

17.
La促进型六铝酸盐Ba1-xLaxFeAl11O19-δ催化甲烷燃烧性能   总被引:12,自引:0,他引:12  
用碳酸铵水溶液共沉淀法制备了系列Ba1xLaxFeAl11O19δ六铝酸盐型催化剂,并以甲烷燃烧为探针反应考察催化剂的催化活性.La部分取代Ba提高了催化剂的催化甲烷燃烧活性,且随La取代量的增加,催化剂的起燃温度呈规律性变化,镧、钡之间存在最佳配比,活性最好的催化剂为Ba0.2La0.8FeAl11O19δ,其催化甲烷燃烧的起燃温度仅有495 ℃(VCH4:VO2:VN2=1:4:95).XRD和SEM结果表明,不同含量镧掺杂的材料经1 200 ℃焙烧5 h后,呈现典型的六铝酸盐结构特征;不同温度的焙烧实验表明掺杂镧能够促进六铝酸盐相的形成.Diffuse UV-Vis表征表明催化剂中的铁呈+3价,Diffuse UV-Vis, TPR和FT-IR结果表明Ba、La、Fe之间存在协同作用.  相似文献   

18.
以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂, 采用改进的共沉淀法合成了高比表面积的虫孔状介孔Ce0.6Zr0.35Y0.05O2(CZY)立方晶相结构的纳米粒子, 用浸渍法制备了Ag2O质量分数为0.2%—4.0%的Ag2O/CZY催化剂, 以XRD, HRSEM, HRTEM/SAED, H2-TPR和XPS等表征手段测定了CZY 和Ag2O/CZY催化剂的物化性质, 考察了其对甲烷氧化反应的催化性能. 结果表明, 质量分数为2.0%的Ag2O/CZY催化剂在空速为50000 h-1、甲烷/氧气摩尔比为1:4和反应温度为600 ℃的条件下, 可使甲烷完全氧化成CO2和H2O, 且基本上消除了在升温、降温过程中甲烷转化率随温度变化的“滞后回线”现象. 可见, Ag2O/CZY的优良催化性能与CZY具有发达的三维虫孔状介孔结构、较大的比表面积、较强的储释氧能力及其稳定活性相Ag2O等因素有关.  相似文献   

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