一种一步合成高效稳定的甲烷干重整催化剂的制备方法

摘要

本发明公开了一种一步合成高效稳定的甲烷干重整催化剂的制备方法。该甲烷干重整催化剂以具有有序介孔孔道的高热稳定性硅基材料为载体，能够使活性镍物种有效限域在其孔道内。该催化剂是通过一步合成法直接将金属前驱体盐与溶剂进行混合搅拌，经过过滤，洗涤，烘干以及后续的高温煅烧和还原得到活性物种高度稳定分散的催化剂。该催化剂活性物种分布均匀，活性金属颗粒尺寸小，能够很好限域到介孔载体中。此外该催化剂制备方法简单易得，活性组分负载量较低，且具有很强的金属‑载体相互作用。因此，该催化剂具有很强的抗烧结和抗积碳性能，表现出优异的催化活性和稳定性。本发明专利制备工艺简单，节约制备成本，催化剂具有潜在的应用前景。

主权项

一种一步合成高效稳定的甲烷干重整催化剂的制备方法，其特征在于该方法按以下步骤进行：A．催化剂的制备：称取中性胺溶于乙醇和去离子水的溶液中，剧烈搅拌至完全溶解后，逐滴加入正硅酸四乙酯，中性胺与正硅酸四乙酯摩尔比为1:0.27，继续搅拌均匀得混合溶液；称取镍前驱体盐，溶于上述混合溶液中，Ni/Si摩尔比为0.025～0.15，在室温下继续搅拌20～24h，获得的悬浮溶液经过过滤、洗涤和干燥后，空气氛围下500～700℃煅烧4～6h，升温速率为1℃/min；B．催化剂的还原：将步骤A制得的催化剂置于微型固定床石英反应器中，以流速为15～30mL/min的纯H₂，在500～700℃条件下还原1h，即得高效稳定的甲烷干重整催化剂。