一种完全甲烷化催化剂及其制备方法和应用

摘要

本发明提供一种完全甲烷化催化剂及其制备方法和应用。所述制备方法包括：将活性组分、第一助剂和第二助剂各自的前驱物混合后溶于水中，制得溶液Ⅰ；通过将沉淀剂加入水中溶解，分别制备溶液Ⅱ和溶液Ⅱ′；将载体的前驱物加入水中溶解，制得溶液Ⅲ或溶胶Ⅲ′；向溶液Ⅱ中加入溶液Ⅰ进行沉淀，得到沉淀体系Ⅰ；向溶液Ⅲ中加入溶液Ⅱ′进行沉淀，得到沉淀体系Ⅱ，或者向溶液Ⅲ′中加入酸性溶液进行解胶，得沉淀体系Ⅱ；然后将沉淀体系Ⅰ与沉淀体系Ⅱ混合。本发明应用分步反向沉淀法制备催化剂，催化剂具有高活性和高稳定性的特点，适合应用于煤气化经甲烷化生产合成天然气的高温或低温完全甲烷化反应过程。

主权项

一种完全甲烷化催化剂，其包含：以金属单质计占催化剂总重量的3~60%的活性组分Ni，以氧化物计占催化剂总重量的2~30%的第一助剂，以氧化物计占催化剂总重量的0.5~30%的第二助剂和余量的载体Al2O3，其中，所述第一助剂选自La2O3、CeO2、Pr2O3和Sm2O3中的一种或多种，所述第二助剂选自Fe2O3、TiO2、Cr2O3、Co3O4、CuO、ZnO、MoO3、ZrO2、MgO、CaO、SrO和BaO中的一种或多种，其中，所述完全甲烷化催化剂的制备方法包括：（1）将活性组分的前驱物、第一助剂的前驱物和第二助剂的前驱物混合后溶于水中，制得溶液Ⅰ；通过将沉淀剂加入水中溶解，分别制备溶液Ⅱ和溶液Ⅱ′；将载体的前驱物加入水中，制得溶液Ⅲ或溶胶Ⅲ′；（2）向溶液Ⅱ中加入溶液Ⅰ进行沉淀，得到沉淀体系Ⅰ；向溶液Ⅲ中加入溶液Ⅱ′进行沉淀，得到沉淀体系Ⅱ；或者采用另一种方式制备所述沉淀体系Ⅱ：向溶胶Ⅲ′中加入酸性溶液进行解胶，得沉淀体系Ⅱ；（3）将沉淀体系Ⅰ与沉淀体系Ⅱ混合，搅拌0.5~10小时后静置0.5~10小时；（4）将步骤（3）得到的混合后的沉淀体系制成所述完全甲烷化催化剂。