2022年 第05期
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CH4-CO2重整反应能实现CH4和CO2两种气体的利用，对控制温室效应、保护环境具有重要意义。开发低成本、高活性和高稳定性的重整催化剂是研究焦点。分别采用浸渍法和研磨-晶化法制备了负载型Ni/Q10(孔径10 nm的无定形SiO2)和嵌入型Ni@S1(Silicalite-1)催化剂，并用于CH4-CO2重整反应。采用XRD、BET、IR、H2-TPR、NH3-TPD、XRF、XPS、SEM、TEM和TG技术手段对催化剂结构进行了表征。研究发现，研磨-晶化法能有效调控Ni@S1催化剂中活性金属Ni的粒度和分散度，增强活性金属相与载体的相互作用。嵌入型结构能减少催化剂积碳，在700 ℃反应6 h后，5% Ni@S1催化剂的积碳量仅为5% Ni/Q10催化剂的46.83%。采用微型固定床连续反应对催化剂进行了活性评价（CH4/CO2/Ar=44.0/47.2/8.8、进料流速Fin=40 mL/min、反应温度T=700 ℃），发现反应6 h后，CH4在5% Ni@S1和5% Ni/Q10催化剂的瞬时转化率分别为72.82%和67.24%，与初始转化率相比分别降低了1.05%和7.99%；CO2瞬时转化率分别为79.06%和76.69%，与初始转化率相比分别降低了1.16%和4.54%。嵌入型Ni@S1催化剂在CH4-CO2重整反应中的活性和稳定性优于负载型Ni/Q10催化剂。
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主管
中国煤炭科工集团有限公司
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主办
煤炭科学研究总院有限公司
煤炭工业洁净煤工
程技术研究中心 -
主编
解强
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刊期
月刊
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ISSN
1006-6772
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CN
11-3676/TD
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作者：
- 盖希坤
- 杨丹
- 朱继成
- 骆美宇
- 马清祥
- 邢闯
- 吕鹏
- 张良佺
单位：
- 浙江科技学院生物与化学工程学院浙江省农产品化学与生物加工技术重点实验室；宁夏大学省部共建煤炭高效利用与绿色化工国家重点实验室
摘要：
关键词：
- CH4-CO2重整
- 分子筛
- 限域
- 积碳
- 烧结
作者简介：
盖希坤（1982—），男，山东莱阳人，副教授，硕士生导师，博士。E-mail:gaixikun@163.com
图表：
相关文章：
引用格式：
盖希坤,杨丹,朱继成，等.嵌入型Ni@S1催化剂的制备及其CH4-CO2重整反应性能［J］.洁净煤技术，2022,28(5):71-80.
GAI Xikun,YANG Dan,ZHU Jicheng,et al.Preparation and performance of embedded type Ni@S1 catalyst for CH4-CO2 reforming reaction［J］.Clean Coal Technology，2022,28(5):71-80.
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