CN114100619A - 甲烷二氧化碳重整催化剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种甲烷二氧化碳重整催化剂及其制备方法，属于重整催化剂技术领域。本发明所述的甲烷二氧化碳重整催化剂，结构为A/LaxCe1‑xNiO3。其中A为碱金属或碱土金属，0≤x≤1。本发明所述的甲烷二氧化碳重整催化剂，用于甲烷二氧化碳反应过程中可有效避免积碳的产生，同时其稳定性较高，有效避免失活；本发明同时提供了简单易行的制备方法。

Description

甲烷二氧化碳重整催化剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种甲烷二氧化碳重整催化剂及其制备方法，属于重整催化剂技术领域。
背景技术
二氧化碳(CO2)和甲烷(CH4)作为温室气体，通常被认为是造成当前温室效应的问题的罪魁祸首。通过减弱对化石燃料的依赖和尽量减少温室气体排放到环境中，可以减缓全球变暖的趋势。氢是最有希望的替代能源之一，因为它具有减少NOx和COx排放的优点，而且水是燃烧后的副产品。甲烷二氧化碳重整是工业产氢的重要方式，同时也是能够实现二氧化碳和甲烷两种温室气体合理利用的有效途径。甲烷二氧化碳重整能够产出H/C比合适的合成气，这种合成气可高效用于费托合成，产出高附加值的化学品。
目前，用于甲烷二氧化碳重整制合成气的催化剂主要分为贵金属催化剂和非贵金属催化剂，由于贵金属催化剂具备抗积碳性能强、催化剂寿命较长等一系列优势，但是其价格比较昂贵，因此不适用与工业生产。非贵金属催化剂包括钴、铜、铁、镍基催化剂，该类催化剂的价格相对低廉，但是在反应过程中，催化剂积碳严重，高温条件下容易烧结失活。采用碱金属或者碱土金属作为助剂对重整催化剂进行改性是消除积碳的常用方式，但是重整反应过程温度较高，当助剂含量较低时，反应过程中助剂容易烧结，消除积碳作用明显降低，当助剂含量较高时，助剂容易覆盖住大量活性组分，导致催化剂失活明显。
钙钛矿因具有优良的导电性、磁性、热电性、压电性等诸多性能，且制备成本低廉、在高温下具有热力学和机械稳定性，同时高温条件下是优良的氧离子和电子导体。近年来钙钛矿被广泛用于多个催化领域，并显示出了优良的催化性能，且其制备过程比较简单，成本比较低廉，钙钛矿催化剂具备高温活性和稳定性，减少了催化剂的积炭，延缓了催化剂的失活过程。在催化反应过程有效避免积碳。钙钛矿氧化物(例如LaNiO3、La0.9Ce0.1NiO3)作为催化剂用于甲烷二氧化碳重整反应，显示是优良的催化性能，而且在反应过程中催化剂的积碳现象相对减弱，特别是在其晶体结构中掺杂的碱金属或者碱土金属的方式催化剂的抗积碳能力更加明显，但是钙钛矿催化剂的抗积碳能力仍然具备较高提升空间。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，克服现有技术中的不足，提供一种甲烷二氧化碳重整催化剂，其用于甲烷二氧化碳反应过程中可有效避免积碳的产生，同时其稳定性较高，有效避免失活；本发明同时提供了简单易行的制备方法。
本发明所述的甲烷二氧化碳重整催化剂，结构为A/LaxCe1-xNiO3。其中A为碱金属或碱土金属，0≤x≤1。
优选的，碱金属为Na或K。
优选的，碱土金属为Mg、Ca、Ba或Sr。
所述的甲烷二氧化碳重整催化剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)将柠檬酸倒入去离子水当中，混合形成溶液；
(2)将硝酸镧、硝酸铈与硝酸镍的混合水溶液分别滴入步骤(1)所述的溶液当中，混合形成溶胶；
(3)将步骤(2)所述的溶胶升温至60-80℃，并蒸发水分，使其逐渐变为凝胶；
(4)将步骤(3)获得的凝胶在80-150℃条件下进行烘干，得到蓬松状固体；
(5)将步骤(4)烘干获得的固体在600-1300℃条件下进行焙烧，得到LaxCe1-xNiO3；
(6)取碱金属或者碱土金属的硝酸盐水溶液与步骤(5)获得的LaxCe1-xNiO3进行混合得到悬浊液，并将悬浊液在旋转蒸发仪上进行旋转蒸发，使得水分缓慢蒸干，使得碱金属或者碱土金属能够均匀分散到LaxCe1-xNiO3表面；
(7)将步骤(6)所得到的固体在80-120℃下烘干，在350-550℃下焙烧，得到A/LaxCe1-xNiO3催化剂。
本发明最终制得的催化剂中，碱金属或者碱土金属占催化剂质量的0.1-0.5％。
钙钛矿型甲烷二氧化碳催化剂在反应过程中，电子和氧空穴的迁移速度较快，可实现有效减缓在反应过程中催化剂表面积碳的生成。镍基钙钛矿氧化物还原后金属镍会暴露到钙钛矿氧化物表面，将少量碱金属或者碱土金属均匀的分散在钙钛矿氧化物表面，催化剂还原后碱金属或者碱土金属助剂能够均匀的分散到金属镍表面，这样能够有效避免当少量助剂存在时，热处理过程中以及反应过程中助剂的烧结团聚；当过量助剂存在时，助剂会对盖住大量活性位点导致催化剂活性较弱等一列问题，因此需要控制助剂的用量。本发明制备的催化剂具备较高的稳定性，催化剂的寿命大大延长。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明在充分利用钙钛矿氧化物优势的同时，采用碱金属或者碱土金属改性钙矿型镍基催化剂，同时在制备过程中采用旋转蒸发的方式，将碱金属或者碱土金属高度分散于钙钛矿氧化物表面，避免传统掺杂方式的弊端，能够更好的发挥碱金属或者碱土金属的作用，从而使得该类催化剂用于甲烷二氧化碳反应过程中可有效避免积碳的产生，同时其稳定性较高，有效避免失活；
(2)本发明所述的制备方法比较简单，原料成本低廉，有望大幅降低该类催化剂在实际生产当中的生产成本。
附图说明
图1是应用实施例和对比例制备的催化剂时CH4转化率随时间的变化趋势图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的说明，但其并不限制本发明的实施。
实施例1
取0.12mol的柠檬酸倒入去离子水当中，混合均匀形成溶液。取0.1mol硝酸镧和0.1mol硝酸镍融入去离子水中，然后滴入柠檬酸的水溶液当中，混合均匀形成溶胶。之后将所述溶胶升温至80℃蒸发水分，使其逐渐变为凝胶。之后凝胶将获得的凝胶在80℃条件下进行烘干。烘干获得的固体在900℃温度条件下进行焙烧得到LaNiO3。
取0.073g硝酸钠溶于去离子水当中，将硝酸钠溶液与20g获得的LaNiO3进行混合得到悬浊液，并将悬浊液在旋转蒸发仪上进行旋转蒸发，使得水分缓慢蒸干，使得碱金属能够均匀分散到LaNiO3表面。将蒸干后所得到的固体在120℃条件下烘干，在450℃条件下焙烧，得到Na/LaNiO3催化剂。
最终催化剂中氧化钠的质量含量为0.5％。
实施例2
取0.12mol的柠檬酸倒入去离子水当中，混合均匀形成溶液。取0.09mol硝酸镧和0.01mol硝酸铈、0.1mol硝酸镍融入去离子水中，然后滴入柠檬酸的水溶液当中，混合均匀形成溶胶。之后将所述溶胶升温至80℃蒸发水分，使其逐渐变为凝胶。之后凝胶将获得的凝胶在90℃条件下进行烘干。烘干获得的固体在800℃温度条件下进行焙烧得到La0.9Ce0.1NiO3。
取0.072g硝酸钾溶于去离子水当中，将硝酸钾溶液与20g获得的La0.9Ce0.1NiO3进行混合得到悬浊液，并将悬浊液在旋转蒸发仪上进行旋转蒸发，使得水分缓慢蒸干，使得钾离子能够均匀分散到La0.9Ce0.1NiO3表面。将蒸干后所得到的固体在120℃条件下烘干，在450℃条件下焙烧，得到K/La0.9Ce0.1NiO3催化剂。
最终催化剂中氧化钾的质量含量为0.5％。
实施例3
取0.12mol的柠檬酸倒入去离子水当中，混合均匀形成溶液。取0.07mol硝酸镧和0.03mol硝酸铈、0.1mol硝酸镍融入去离子水中，然后滴入柠檬酸的水溶液当中，混合均匀形成溶胶。之后将所述溶胶升温至80℃蒸发水分，使其逐渐变为凝胶。之后凝胶将获得的凝胶在100℃条件下进行烘干。烘干获得的固体在600℃温度条件下进行焙烧得到La0.7Ce0.3NiO3。
取0.37g硝酸镁溶于去离子水当中，将硝酸镁溶液与20g获得的La0.7Ce0.3NiO3进行混合得到悬浊液，并将悬浊液在旋转蒸发仪上进行旋转蒸发，使得水分缓慢蒸干，使得镁离子能够均匀分散到La0.7Ce0.3NiO3表面。将蒸干后所得到的固体在120℃条件下烘干，在450℃条件下焙烧，得到Mg/La0.7Ce0.1NiO3催化剂。
最终催化剂中氧化镁的质量含量为0.5％。
实施例4
取0.12mol的柠檬酸倒入去离子水当中，混合均匀形成溶液。取0.05mol硝酸镧和0.05mol硝酸铈、0.1mol硝酸镍融入去离子水中，然后滴入柠檬酸的水溶液当中，混合均匀形成溶胶。之后将所述溶胶升温至80℃蒸发水分，使其逐渐变为凝胶。之后凝胶将获得的凝胶在110℃条件下进行烘干。烘干获得的固体在700℃温度条件下进行焙烧得到La0.5Ce0.5NiO3。
取0.17g硝酸钡溶于去离子水当中，将硝酸钡溶液与20g获得的La0.7Ce0.3NiO3进行混合得到悬浊液，并将悬浊液在旋转蒸发仪上进行旋转蒸发，使得水分缓慢蒸干，使得镁离子能够均匀分散到La0.7Ce0.3NiO3表面。将蒸干后所得到的固体在100℃条件下烘干，在450℃条件下焙烧，得到Ba/La0.5Ce0.5NiO3催化剂。
最终催化剂中氧化钡的质量含量为0.5％。
实施例5
取0.12mol的柠檬酸倒入去离子水当中，混合均匀形成溶液。取0.02mol硝酸镧和0.08mol硝酸铈、0.1mol硝酸镍融入去离子水中，然后滴入柠檬酸的水溶液当中，混合均匀形成溶胶。之后将所述溶胶升温至80℃蒸发水分，使其逐渐变为凝胶。之后凝胶将获得的凝胶在120℃条件下进行烘干。烘干获得的固体在1000℃温度条件下进行焙烧得到La0.2Ce0.8NiO3。
取0.204g硝酸锶溶于去离子水当中，将硝酸锶溶液与20g获得的La0.2Ce0.8NiO3进行混合得到悬浊液，并将悬浊液在旋转蒸发仪上进行旋转蒸发，使得水分缓慢蒸干，使得锶离子能够均匀分散到La0.2Ce0.8NiO3表面。将蒸干后所得到的固体在110℃条件下烘干，在450℃条件下焙烧，得到Sr/La0.2Ce0.8NiO3催化剂。
最终催化剂中氧化锶的质量含量为0.5％。
对比例1
取0.12mol的柠檬酸倒入去离子水当中，混合均匀形成溶液。取0.02mol硝酸镧和0.08mol硝酸铈、0.1mol硝酸镍和0.21g的硝酸钡融入去离子水中，然后滴入柠檬酸的水溶液当中，混合均匀形成溶胶。之后将所述溶胶升温至80℃蒸发水分，使其逐渐变为凝胶。之后凝胶将获得的凝胶在120℃条件下进行烘干。烘干获得的固体在1000℃温度条件下进行焙烧得到Ba-La0.2Ce0.8NiO3催化剂。
最终催化剂中氧化钡的质量含量为0.5％。
对比例2
取0.12mol的柠檬酸倒入去离子水当中，混合均匀形成溶液。取0.09mol硝酸镧和0.01mol硝酸铈、0.1硝酸镍和0.132g硝酸钾融入去离子水中，然后滴入柠檬酸的水溶液当中，混合均匀形成溶胶。之后将所述溶胶升温至80℃蒸发水分，使其逐渐变为凝胶。之后凝胶将获得的凝胶在90℃条件下进行烘干。烘干获得的固体在800℃温度条件下进行焙烧得到K-La0.9Ce0.1NiO3。
最终催化剂中氧化钾的质量含量为0.5％。
对比例3
取0.12mol的柠檬酸倒入去离子水当中，混合均匀形成溶液。取0.02mol硝酸镧和0.08mol硝酸铈、0.1mol硝酸镍融入去离子水中，然后滴入柠檬酸的水溶液当中，混合均匀形成溶胶。之后将所述溶胶升温至80℃蒸发水分，使其逐渐变为凝胶。之后凝胶将获得的凝胶在120℃条件下进行烘干。烘干获得的固体在1000℃温度条件下进行焙烧得到La0.2Ce0.8NiO3。
催化剂反应性能评价：
分别以实施例1-5和对比例1-3中制备得到的催化剂样品考察其反应性能，反应在连续流动的固定床反应器中进行，催化剂装量为5g，催化剂使用前，采用H2还原，还原温度为700℃，体积空速为3000h-1，反应压力0.05MPa；还原结束后，通入甲烷与二氧化碳，反应条件为CH4/CO2＝1，反应温度800℃，反应压力0.1MPa，体积空速7000h-1；产物由气相色谱在线分析，反应结果见表1。
表1
催化剂 CH<sub>4</sub>转化率(％) 催化剂Ni的还原度(％)
实施例1 85 75
实施例2 84 71
实施例3 88 78
实施例4 90 81
实施例5 89 80
对比例1 60 55
对比例2 65 58
对比例3 62 52
应用实施例1-5和对比例1-3制备的催化剂时CH4转化率随时间的变化趋势，如图1所示。由图1可知，相对于对比1例，本发明制备的催化剂显示出较高的催化活性和稳定性。

Claims (10)

1.一种甲烷二氧化碳重整催化剂，其特征在于：所述催化剂的结构为A/LaxCe1-xNiO3。其中A为碱金属或碱土金属，0≤x≤1。
2.根据权利要求1所述的甲烷二氧化碳重整催化剂，其特征在于：碱金属为Na或K。
3.根据权利要求1所述的甲烷二氧化碳重整催化剂，其特征在于：碱土金属为Mg、Ca、Ba或Sr。
4.一种权利要求1-3任一所述的甲烷二氧化碳重整催化剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)将柠檬酸倒入去离子水当中，混合形成溶液；
(2)将硝酸镧、硝酸铈与硝酸镍的混合水溶液分别滴入步骤(1)所述的溶液当中，混合形成溶胶；
(3)将步骤(2)所述的溶胶升温，并蒸发水分，使其逐渐变为凝胶；
(4)将步骤(3)获得的凝胶进行烘干，得到蓬松状固体；
(5)将步骤(4)烘干获得的固体进行焙烧，得到LaxCe1-xNiO3；
(6)取碱金属或者碱土金属的硝酸盐水溶液与步骤(5)获得的LaxCe1-xNiO3进行混合得到悬浊液，并将悬浊液进行旋转蒸发，使得碱金属或者碱土金属分散到LaxCe1-xNiO3表面；
(7)将步骤(6)所得到的固体烘干，焙烧，得到A/LaxCe1-xNiO3催化剂。
5.根据权利要求4所述的甲烷二氧化碳重整催化剂的制备方法，其特征在于：步骤(3)中，升温至60-80℃。
6.根据权利要求4所述的甲烷二氧化碳重整催化剂的制备方法，其特征在于：步骤(4)中，在80-150℃条件下进行烘干。
7.根据权利要求4所述的甲烷二氧化碳重整催化剂的制备方法，其特征在于：步骤(5)中，在600-1300℃条件下进行焙烧。
8.根据权利要求4所述的甲烷二氧化碳重整催化剂的制备方法，其特征在于：步骤(6)中，将悬浊液在旋转蒸发仪上进行旋转蒸发。
9.根据权利要求4所述的甲烷二氧化碳重整催化剂的制备方法，其特征在于：步骤(7)中，在80-120℃下烘干，在350-550℃下焙烧。
10.根据权利要求4所述的甲烷二氧化碳重整催化剂的制备方法，其特征在于：步骤(7)制得的催化剂中，碱金属或者碱土金属占催化剂质量的0.1-0.5％。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114588912A (zh) * 2022-03-28 2022-06-07 华中科技大学 一种适用于甲烷干重整的碱金属掺杂钙钛矿型催化剂制备方法及应用

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140332726A1 (en) * 2013-05-09 2014-11-13 Sabic Global Technologies B.V. Alkaline earth metal/metal oxide supported catalysts
CN104923251A (zh) * 2006-06-01 2015-09-23 株式会社科特拉 催化剂
CN107042111A (zh) * 2017-01-11 2017-08-15 成都理工大学 一种乙酸自热重整制氢的层状钙钛矿型催化剂及制备方法
CN108654592A (zh) * 2018-04-29 2018-10-16 华中科技大学 一种钙钛矿催化剂及其制备方法和原位测试方法
CN110152677A (zh) * 2019-05-20 2019-08-23 宁波大学 一种具有仿生结构的双功能钙钛矿/氧化铈复合氧催化剂

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104923251A (zh) * 2006-06-01 2015-09-23 株式会社科特拉 催化剂
US20140332726A1 (en) * 2013-05-09 2014-11-13 Sabic Global Technologies B.V. Alkaline earth metal/metal oxide supported catalysts
CN107042111A (zh) * 2017-01-11 2017-08-15 成都理工大学 一种乙酸自热重整制氢的层状钙钛矿型催化剂及制备方法
CN108654592A (zh) * 2018-04-29 2018-10-16 华中科技大学 一种钙钛矿催化剂及其制备方法和原位测试方法
CN110152677A (zh) * 2019-05-20 2019-08-23 宁波大学 一种具有仿生结构的双功能钙钛矿/氧化铈复合氧催化剂

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114588912A (zh) * 2022-03-28 2022-06-07 华中科技大学 一种适用于甲烷干重整的碱金属掺杂钙钛矿型催化剂制备方法及应用

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