La掺杂Ni—SiO2催化剂催化裂解甲烷制备氢气和碳纤维

摘要

采用浸渍法制备了不同La掺杂量的Ni—SiO2催化剂，研究了La掺杂量对Ni—SiO2催化剂的Ni活性金属粒径、还原性能、甲烷催化裂解寿命以及反应后生成碳纤维的影响。结果表明：La、Ni物质的量比由0增长至0．3时，Ni-SiO2催化剂的寿命显著提高，而当La、Ni物质的量比由0．3增长至0．6时，催化剂寿命在一定程度上略有降低；La、Ni物质的量比由0增长至0．6时，还原后催化剂Ni金属的平均粒径从26．43nm不断降低至10．57nm。不同La掺杂量Ni—SiO2催化剂甲烷催化裂解过程中Ni金属平均粒径变化趋势明显不同，n（La）：n（Ni）=0的Ni—SiO2催化剂随反应进行Ni金属平均粒径不断降低，而n（La）：n（Ni）=0．3的Ni—SiO2催化剂随反应进行Ni金属平均粒径则不断升高。碳纤维形态受掺La掺杂量影响较大，随La、Ni物质的量比由0增长至0．3，反应过程中生成的碳纤维管径变粗，而随La、Ni物质的量比由0．3增长至0．6，碳纤维变短。