甲烷二氧化碳催化重整制合成气Ni基催化剂的研究.pdf

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1、分类号：单位代码：安工夂论文题目：甲烧二碳催化重整制合成气基催化剂的研究作者姓名周敏专业名称工业催化导师姓名薛益君教授完成时间：二—五年六月中图分类号：论文编号：学科分类号：密级：公开安徽理工大学领士学位论文甲烷二氧化碳催化重整制合成气基催化剂的研究作者姓名：脆专业名称：工业催化研究方向：多相催化与催化新材料导师姓名：薛茹君教授导师单位：安徽理工大学化工学院答辩委员会主席论文答辩曰期：年；月日安徽理工大学研究生处年月曰ADissertationinIndustrialCatalysisSTUDYONNICKEL-BASEDCATALYSI

2、SFORMETHANEREFORMINGWITHCARBONDIOXIDETOPRODUCESYNGASCandidate:ZhouMinSupervisor:XueRujunSchoolofChemicalEngineeringAnHuiUniversityofScienceandTechnologyNo.168,ShungengRoad,Huainan,232001,P.R.CHINA独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方以外，论文中不包含其他人已

3、经发表或撰写过的研究成果，也不包合为获得安徽理工大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：攀日期年月一日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解安徽理工大学有保留、使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于安徽理工大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权安徽理工大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以釆用影印、缩印或扫描等复制手段保

4、存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名：签字日期年月卞导师签名：签字曰期年厂月曰摘要摘要甲烷二氧化碳催化重整制合成气过程具有重要的环保和经济效益，近年来，己引起人们的广泛关注。实现这一重整过程的关键是制备活性好、稳定性强的催化剂。贵金属资源有限，且其价格昂贵，不适合用于工业生产中的开发研究，因此，非贵金属催化剂尤其是镍基催化剂是当前开发研宄重整反应催化剂的热点。本课题是在前人研宄工作的基础之上制备催化反应性能好、抗积碳性能优越的镍基催化剂，通过对催化剂的活性组分与载体进行改性以及掺杂助剂考察其在甲烷二氧化

5、碳催化重整反应中的性能。本课题首先采用共沉淀法制备了，并以此为载体采用等体积浸渍法负载活性组分，得到催化剂。运用、、等表征方法对催化剂进行检测，得到结论：是以和的形式负载在上；随着负载量的增加，基催化剂的比表面积降低；催化剂存在两个还原温度分别是°和°。并考察了催化剂在甲烷二氧化碳催化重整反应中的性能，°是较为适宜的焙烧温度，经过°焙烧的催化剂在反应压力为，反应温度为°的条件下表现出相对较好的催化活性，和的转化率分别为、和的选择性分别可达到、的值为，催化剂的积碳量达到。其次，在催化剂中掺杂进行改性研宂，运用、、等表征方法对改性催化剂进行检

6、测，得到结论：金属很好地分散在催化剂表面；的掺杂减小了的晶粒尺寸大小；当的掺杂量为时催化剂的比表面积最大，达到。并考察了掺杂改性的催化剂在甲烷二氧化碳催化重整反应中的性能，当的掺杂量为时，和的转化率分别为、比和的选择性分别可达到、的值为，催化剂的积碳量为。第三，在催化剂中添加助剂进行改性研宄发现，添加助剂有助于提高催化剂的比表面积，且当的掺杂量为时催化剂的比表面积最大，达到，同时添加还可以降低催化剂还原温度。考察添加助剂改性后的镍基催化剂在甲烷二氧化碳重整反应中的性能，得出结论：当的掺杂量为时，和的转化率分别安徽理工大学硕士学位论文为、和

7、的选择性分别可达到、，的值为，催化剂的积碳量为，大大提高了催化剂的活性与稳定性。第四，在载体中添加得到，并以为载体制备催化剂，对和进行检测，是以高度分散的形式存在于的表面，同时由于的添加使得的比表面积相对于有所增加。的掺杂量为时的催化剂存在两个还原温度分别是°和°。考察了在重整反应中的催化反应性能，负载量为的催化剂表现出最佳的反应性能，和的转化率分别为°。、和的选择性分别可达到、的值为。图表参关键词：甲烷；二氧化碳；催化重整；镍基催化剂；积碳分类号：AbstractAbstractThecatalyticreformingofmethan

8、eandcarbondioxidetoproducesyngashasimportantenvironmentalandeconomicbenefits.Inrecentyearsithasa