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甲醇水蒸气重整制氢的高效碳纳米管改性Cu/ZnO/Al2O3催化剂 总被引:1,自引:1,他引:1
以碳纳米管为助剂,制备用于甲醇水蒸气重整制氢的新型高效Cu/ZnO/Al2O3催化剂,并与传统Cu/ZnO/Al2O3催化剂在相同条件下的催化性能进行了比较.结果表明,添加适量碳纳米管可显著提高催化剂的低温催化活性和选择性,在大幅度提高产氢速率的同时有效降低了重整产气中CO的含量.SEM和XRD分析证实适量碳纳米管的添加有效促进了Cu/ZnO/Al2O3催化剂结构特性的改善,有利于活性铜物种的分散,从而显著提高了催化剂的低温催化性能. 相似文献
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CeO2改性Cu/Al2O3催化剂上甲醇水蒸气重整制氢 总被引:4,自引:1,他引:4
研究CeO2改性Cu/Al2O3催化剂上甲醇水蒸气重整制氢反应过程,得到低温活性、氢选择性和稳定性较好的催化剂.Cu/A12O3催化剂中添加CeO2提高了催化剂的活性和稳定性,当CeO2质量分数为20%时,催化剂活性表现最佳.在反应温度250℃,水醇摩尔比为1.0,液体空速为3.28 h-1条件下,甲醇转化率为95.5%,氢气选择性为100%.此外,CeO2通过促进水气转化反应降低了重整气中CO的含量.Cu/CeO2/Al2O3催化剂在200 h的寿命实验中,活性仍保持在90.0%以上,而Cu/Al2O3催化剂在100 h的寿命实验中,活性已很快下降.XRD和TPR分析及表面元素分布结果表明,铜和铈相互作用促进了铜在催化剂表面的高度分散,阻止了铜晶粒团聚、烧结,促使铜晶粒细小化,促进了铜的还原,改善了Cu/CeO2/Al2O3催化剂的性能. 相似文献
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CeO2改性Cu/Al2O3催化剂上甲醇水蒸气重整制氢 总被引:6,自引:0,他引:6
研究CeO2改性Cu/Al2O3催化剂上甲醇水蒸气重整制氢反应过程,得到低温活性、氢选择性和稳定性较好的催化剂.Cu/Al2O3催化剂中添加CeO2提高了催化剂的活性和稳定性,当CeO2质量分数为20%时,催化剂活性表现最佳.在反应温度250 ℃,水醇摩尔比为1.0,液体空速为3.28 h -1条件下,甲醇转化率为95.5%,氢气选择性为100%.此外,CeO2通过促进水气转化反应降低了重整气中CO的含量.Cu/CeO2/Al2O3催化剂在200 h的寿命实验中,活性仍保持在90.0%以上,而Cu/Al2O3催化剂在100 h的寿命实验中,活性已很快下降.XRD和TPR分析及表面元素分布结果表明,铜和铈相互作用促进了铜在催化剂表面的高度分散,阻止了铜晶粒团聚、烧结,促使铜晶粒细小化,促进了铜的还原,改善了Cu/CeO2/Al2O3催化剂的性能. 相似文献
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甲醇水蒸气重整制氢Pd/ZnO催化剂的研究 总被引:3,自引:2,他引:3
采用并流共沉淀法制备Pd/ZnO甲醇水蒸气重整制氢催化剂,考察了Pd的质量分数和还原温度对催化剂性能的影响。结果表明,当Pd质量分数为15.9%,还原温度为573K时,催化剂有较好的甲醇转化率及二氧化碳选择性。TPR结果表明,PdO在室温下被还原为金属Pd,在440K开始有部分ZnO被还原。XRD分析结果表明,PdZn合金是甲醇水蒸气重整反应的活性中心;在21.9%Pd/ZnO催化剂上出现了Pd2Zn合金相,导致催化剂的活性下降;反应过程中还原催化剂形成PdZn合金,其活性不如相同条件下纯氢还原的。15.9%Pd/ZnO催化剂及工业铜基催化剂的初始稳定性结果显示,在8h内,15.9%Pd/ZnO催化剂上甲醇转化率保持在66%以上,而铜基催化剂的活性下降了14.4%。 相似文献
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在Cu/ZnO/Al2O3催化剂上进行甲醇蒸气重整的动力学研究 总被引:13,自引:5,他引:8
采用平推流反应器,在三种不同的Cu/ZnO/Al2O3催化剂上对甲醇的蒸气重整制备氢气反应进行了研究。在常压,温度180-240度的条件下,在三种不同催化剂上对反应的动力学进行了测定,所获结果符合反应速率幂数模型,不同的催化剂相对于甲醇和水的反应级数分别均为0.60及0.45,对于ICI52-1,ICI53-1以及MDK-20催化剂所获得的活化能分别为:92.8kJ/mol,96.kJ/mol及87.9kJ/mol,与文献值吻合较好,所获动力学模型为甲醇重整反应条件优化以及反应器的数学模型提供了一定的基础。 相似文献
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考察了Ni/Al_2O_3,Ce和Pr改性Ni/Al_2O_3催化剂在甲醇水蒸气重整制氢过程中的性能。研究结果表明:稀土的添加可增加H2的选择性并降低CO的选择性。Pr改性Ni/Al_2O_3催化剂表现出最好的催化性能,Ni的最佳负载量为10%(质量分数)。在相同的反应条件下(反应温度为350℃和水醇摩尔比=3∶1),Ni/Al_2O_3与Pr改性的Ni/Al_2O_3催化剂的甲醇转化率相当,但Pr改性的Ni/Al_2O_3催化剂H_2的选择性从64.5%提高到了75.6%,相应的CO选择性则从31.4%降低到了4.5%。H2选择性随着水醇摩尔比的增加而升高,当水醇摩尔比为6∶1时,几乎没有CO产生。XRD和TPR表征结果表明:Pr的添加不仅促进了Ni在载体上的分散而且促进了Ni的还原,从而有利于催化性能的改善。 相似文献
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甲醇是富氯液体,可通过水蒸气重整制氢用于燃料电池的氢源,是最有希望成为燃料电池电动汽车的燃料,目前这方面的研究颇受重视。现代甲醇工业是通过合成气在催化剂作用下反应制得的,所用催化剂主要为Cu/ZnO/Al2O3。为了进一步提高催化剂的性能,近年来关于催化剂制备方法的文献发表较多。吴晓晖等考察了草酸盐胶体法制备Cu/ZnO/Al2O3甲醇合成催化剂的性能,洪中山等用凝胶网格共沉淀法制得Cu/ZnO/Al2O3甲醇合成催化剂,郭宪吉等则考察了添加Mn助剂对Cu/ZnO/Al2O3甲醇合成催化剂的影响。 相似文献
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SU Bao-Lian GUO Shen-DuChengdu Institute of Organic Chemistry Academia Sinica Chengdu. Sichuan 《天然气化学杂志》1995,(3)
The stability and the high temperature steam resistance of Ni/Al2O3 catalysis added with rare earth oxides were investigated. It was found that the addition of rare earth oxides resulted in great improvement in the stability and high temperature steam resistance of the catalysts through suppressing the growth of Ni crystallite, the oxidation of metal Ni and the formation of NiAl2O4. 相似文献
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焙烧温度对CuO/Fe2O3/ZrO2甲醇水蒸气重整制氢催化剂性能的影响 总被引:2,自引:2,他引:2
采用XRD、TPR和EXAFS等手段,考察了焙烧温度对CuO/Fe2O3/ZrO2物化性能和甲醇水蒸气重整制氢活性及其选择性的影响。结果表明,催化剂中氧化铜的晶粒随着焙烧温度的提高而增大,铜的配位环境发生变化。在焙烧温度623K-723K范围内,对甲醇水蒸气重整反应的甲醇转化率和氢选择性影响较小,其结构参数变化值较小。当焙烧温度提高到923K时,催化剂的活性因ZrO2晶化和铜组分的聚焦而显著降低。结果铁的加入使ZrO2的相变温度向后推移,并且有效地阻止了CuO颗粒的聚集。 相似文献
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板式反应器中甲醇自热重整制氢的研究 总被引:7,自引:2,他引:7
自行研制了一种高效的板式反应器,集预热、气化、重整、催化燃烧反应于一体。在该反应器中进行了一系列甲醇自热重整制氢实验,考察了反应器床层的温度分布及氧醇比、水醇比对甲醇重整制氢过程的影响。实验中重整温度保持在450 ℃~650 ℃,当甲醇的气体空速为4 000 h-1时,产生重整气3 m3/h~5 m3/h(重整气中氢气浓度44.0%~50.0%,CO浓度为10.0%~12.0%,产氢率为1.5m3/kg(CH3OH),系统处于常压。 相似文献