基于程序升温氢化表征的Ni-Al2O3催化剂上CO2-CH4重整反应积炭研究

摘要

采用水热沉积法制备Ni-Al2 O3催化剂,用于CO2-CH4重整反应;基于程序升温氢化(TPH)表征,研究了反应时间、温度、原料气CO2/CH4比例和空速等因素对CO2-CH4重整反应过程中Ni-Al2 O3催化剂上表面积炭行为的影响.结果表明,表面积炭是导致催化剂重整反应失活的重要原因.随反应时间的延长,催化剂表面积炭量增多,虽未成比例增加,但其TPH峰温有向高温方向移动的趋势,表明所积之炭的石墨化程度增加.反应温度和空速对催化剂表面积炭也有一定影响,且空速的影响更大.另外,由于CO2消炭反应(CO2+C=2CO)的存在,CO2/CH4比例对表面积炭的影响也很大.CO2/CH4比例太低,不能明显抑制积炭;随着CO2/CH4比例增加,积炭将得到有效抑制,但CO2/CH4比例过高,CO2在产物中的分离和回收再利用将使成本增加.