介孔铈锆固溶体担载Ni基催化剂用于甲烷二氧化碳重整反应

摘要

本文通过改进的溶剂挥发诱导自组装的方法成功地制备了一系列具有不同Ce/Zr比的有序介孔纳米态铈锆固溶体。研究发现该系列材料具有优良的结构和热稳定性，可以作为Ni基催化剂载体并运用到甲烷二氧化碳重整反应。当Ce/Zr比为50/50,Ni含量为7-10wt%表现出最高的催化活性。介孔结构在提高催化剂的催化活性和稳定性所起的促进作用。介孔催化具有优越的结构特性，可以为气相反应物提供更多的“可接触到”的Ni活性位，表现出高的催化活性;另外，催化剂的介孔结构的“限域效应”可以在苛刻的还原和反应条件下稳定Ni纳米颗粒，体现出较好的催化稳定性。介孔饰错固溶体载体具有较强的储氧能力，并通过自身的redox循环参与甲烷二氧化碳重整反应和积碳消除反应等过程，对于提高催化剂的活性和抗积碳性能起到重要作用。