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镍调变六铝酸盐LaNi_yAl_(12-y)O_(19-δ)催化甲烷部分氧化制合成气的研究

来源:论文学术网
时间:2024-08-18 19:23:18
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镍调变六铝酸盐LaNi_yAl_(12-y)O_(19-δ)催化甲烷部分氧化制合成气的研究【摘要】:采用高温焙烧硝酸盐氧化物分解法,通过同晶取代作用,把过渡金属活性组分镍镶嵌在六铝

【摘要】:采用高温焙烧硝酸盐氧化物分解法,通过同晶取代作用,把过渡金属活性组分镍镶嵌在六铝酸盐晶体的晶格中,制备了一系列镍调变六铝酸盐复合氧化物LaNi_yAl_(12-y)O_(19-δ)催化剂,通过XRD、TPR、XPS等手段,考察了镍调变六铝酸盐LaNi_yAl_(12-y)O_(19-δ)的体相结构、氢还原性、表面性质和对甲烷部分氧化制合成气反应催化活性。六铝酸盐LaNiAl_(11)O_(19-δ)的体相结构在经过900℃还原前后基本保持不变,基于结合能数据和TPR实验可推断Ni的价态为Ni~(2+),且调变镍本身的价态不随其调变量的改变而改变。实验表明,还原六铝酸盐LaNi_yAl_(12-y)O_(19-δ)展示了良好的催化活性,在500~800℃反应温度范围内,甲烷和氧气的转化率随温度的升高而迅速增大,当870℃时,甲烷和氧气的转化率均可达到100%。在相同反应条件下,对不同调变量镍催化剂,其催化活性随镍调变量(y值)的增大而提高。该法制得的六铝酸盐催化剂在甲烷部分氧化制合成气反应中具有良好的稳定性和催化活性,并具有很好的应用前景。 【作者单位】: 吉林师范大学化学学院;
【关键词】六铝酸盐LaNi_yAl_(-y)O_(-δ) 催化剂 镍调变 甲烷部分氧化 合成气
【基金】:吉林省教育厅科研计划项目(200570)。
【分类号】:TE665.3
【正文快照】: 甲烷是天然气的主要成分,研究开发利用甲烷的技术是当前国际上的热门课题之一仁,一5」。目前,用于甲烷部分氧化制合成气的催化剂主要有负载型镍以及Ru、Rh、Pd、Pt和Ir等金属催化剂[6,7」。各种非贵金属如Co、Fe、Ni、M。、V、W等催化剂体系因成本相对较低得到了广泛重视

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