介质阻挡放电等离子体法制备甲烷二氧化碳重整反应Ni/SiO2催化剂的研究

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liandakj2005
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甲烷二氧化碳重整过程可利用甲烷、二氧化碳这两种温室气体制得低H2/CO的合成气,是F-T合成制取液体燃料、合成甲醇的理想原料。目前,运用冷等离子体技术制备用于甲烷二氧化碳重整反应的催化剂是研究的热点课题之一。甲烷二氧化碳重整过程的研究,对资源利用和循环经济都有重要的意义。本文通过共沉淀法和浸渍法制备了Ni(OH)2/SiO2和Ni(NO3)2/SiO2等两种催化剂前驱体,并借助介质阻挡放电等离子体技术,在低温氢等离子体条件下对两种催化剂前驱体进行还原,制得Ni/SiO2催化剂。系统地考察了介质阻挡放电等离子体制备催化剂的条件,包括:等离子体放电功率,等离子体处理时间,不同镍盐以及镍含量等对活性中心粒径和分散度的影响,并比较了其在甲烷二氧化碳重整反应中的催化活性和稳定性。结果表明,较高的放电功率有利于缩短催化剂的还原时间,较长的等离子体处理时间能有效提高催化剂的还原程度。比较了不同制备方法得到的Ni/SiO2催化剂在甲烷二氧化碳重整反应中的催化性能。结果表明:等离子体法制备的催化剂活性及稳定性明显高于常规还原法制备的催化剂;经等离子体还原法制备的催化剂中,由浸渍法制备的前驱体得到的催化剂初始活性稍高于共沉淀法,但长时间反应以及反应后积炭分析表明,由共沉淀法制备催化剂稳定性和抗积炭性能更好。
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