Ce、Zr改性的Mg-Al-O作为甲烷部分氧化反应催化剂载体的研究

摘要

催化剂中加入助剂改性，可以提高其催化活性和抗积炭性能。采用共沉淀法制备Mg-Al-O和Ce、Zr掺杂改性的Mg-Al-Ce-Zr-O复合载体。Mg-Al-O上分别湿法共浸渍Ni的硝酸盐，Ni、Ce的硝酸盐和Ni、Ce、Zr的硝酸盐溶液制备NiO/Mg-Al-O、NiO/CeO/Mg-Al-O和NiO/CZ/Mg-Al-O催化剂。Mg-Al-Ce-Zr-O上浸渍Ni的硝酸盐溶液制备NiO/Mg-Al-Ce-Zr-O催化剂。考察不同催化剂上甲烷部分氧化制合成气反应的活性和稳定性，发现Ce、Zr掺杂改性的NiO/Mg-Al-Ce-Zr-O催化剂的反应活性及稳定性最好，未改性的NiO/Mg-Al-O次之，Ce负载改性的NiO/CeO/Mg-Al-O活性最差。同时采用XRD、BET、TPR、TG-DTA对催化剂进行了表征。结果表明采用共沉淀法改性的Mg-Al-Ce-Zr-O载体能够增大催化剂的比表面积和活性组分分散度，降低催化剂活性组分的还原温度，同时催化剂的稳定性和抗积炭性能得到提高。