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焙烧温度对CO2-CH4重整制合成气NiO/γ-Al2O3催化剂性能的影响

莫文龙 , 马凤云 , 刘月娥 , 刘景梅 , 钟梅 , 艾沙·努拉洪

无机材料学报 doi:10.15541/jim20150382

采用水解–沉积法,在不同焙烧温度下制备了cat-500、cat-600、cat-700和cat-800系列NiO/γ-Al2O3催化剂.XRD和H2-TPR分析表明,焙烧温度高于700℃,活性组分与载体具有强烈的金属-载体相互作用(SMSI),具体表现为活性组分前驱体以尖晶石NiAl2O4的形式存在.反应后催化剂的XRD、TG-DTG、TPH等表征结果表明,cat-700和cat-800试样的Ni晶粒尺寸分别为9.8和8.7 nm,小于cat-500和cat-600试样(分别为15.7和13.6 nm),分散性更好;且催化剂表面积炭为丝状碳,其不会导致催化剂失活,但大量积累会引起床层压降升高,影响催化剂的反应性能.cat-800试样110 h寿命试验表明,高温焙烧制备的Ni基催化剂活性和稳定性均较高,CO2转化率达95%左右,失活速率仅为0.0536%/h.

关键词: CH4/CO2重整 , NiO/γ-Al2O3催化剂 , 焙烧温度 , NiAl2O4

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