张志
,
陆光达
,
唐涛
,
秦城
,
黄火根
,
郑少涛
,
宋江峰
材料导报
通过在TG上程序升温催化裂解甲烷实验,研究了不同Ni负载量的氧化金刚石催化剂对甲烷催化活性的影响.研究表明,Ni负载量越多,催化剂催化活性越高.氧化金刚石作载体的Ni基催化剂在550℃的温度条件下,甲烷催化裂解效率较高,80 min内甲烷转化率维持在7%以上;空速对甲烷转化率影响较大,空速越快,转化率越低.指出氧化金刚石将是一种有效的催化剂载体材料.
关键词:
裂解
,
氢气
,
甲烷
,
氧化金刚石
,
Ni
张志
,
唐涛
,
陆光达
,
秦城
,
黄火根
,
宋江峰
,
郑少涛
应用化学
doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2008.02.026
采用浸渍法制备了Ni/MgO与Ni/O-D(氧化金刚石)催化剂,分别研究了反应温度和空速对甲烷催化裂解转化率的影响,并利用XPS、SEM、EDS等测试技术对催化剂进行了表征. 结果表明,33Ni/O-D和41Ni/MgO分别在500与650 ℃能长时间维持其催化活性,前者在150 min内的甲烷转化率＞8%,后者则在120 min内的甲烷转化率＞25%;甲烷初始转化率随裂解反应温度升高而增大,但温度过高导致催化剂迅速失活;降低空速有利于提高甲烷的转化率,但却会降低氢气产量;甲烷裂解生成的碳产物形貌取决于载体和催化反应条件,较低温度(500和550 ℃)下,Ni/O-D表面的裂解碳呈现出纤维状,在650 ℃以上则表现为板结颗粒堆积并将Ni完全覆盖,但该温度下的Ni/MgO表面仍能形成碳纤维,并随空速降低存在直径增加的趋势.
关键词:
甲烷
,
催化
,
裂解
,
氢气
,
碳纳米纤维
张志
,
唐涛
,
陆光达
,
黄火根
,
秦城
,
郑少涛
材料导报
采用浸渍法制备Ni/Al2O3催化剂,研究反应条件对甲烷裂解生成碳产物形貌的影响和催化剂的失活机制.结果表明:在40Ni/Al2O3催化剂上碳生成物的沉积形式均呈纤维状结构,反应温度越高、空速越大,碳纤维的直径越小;碳在金属颗粒体相中的扩散是碳纳米纤维生长过程的速率控制步骤,当碳的生成速率低于碳在Ni中的体相扩散和迁移速率,生成的炭以纤维状结构生长.
关键词:
Ni/Al2O3
,
裂解
,
甲烷
,
炭
,
失活
