铈钴复合氧化物催化甲烷裂解制氢及两步法制合成气实验研究

摘要

采用共沉淀法制备了铈钴摩尔比为1∶1的复合氧化物催化剂。在固定床反应器中进行了甲烷催化裂解实验,并用空气进行了催化剂失活/活化再生循环实验,利用XRD分析手段对催化剂进行了表征。结果表明,铈钴复合氧化物催化剂对甲烷裂解和积炭选择性氧化都有良好的催化性能。600℃甲烷裂解转化率达到43%,并能在280 min的时间内保持活性。用空气能有效地活化已失活的催化剂,并且再生前30 min积炭可被高选择性(91%)地氧化为CO,通过控制再生过程中的空气流量可以将再生后期尾气中的CO和CO2有效分离,从而分别得到较高纯度的CO和CO2。XRD结果显示,多次裂解/再生循环过程,对催化剂晶体结构没有明显破坏。