CN109833875A - 高分散纳米镍基催化剂、及其盐助燃烧制备法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高分散纳米镍基催化剂、及其盐助燃烧制备法和应用，属于催化剂技术领域，涉及镍基催化剂。一种高分散纳米镍基催化剂，按质量百分比计，其组成为：Ni 10~40wt%，Al2O3 60~90wt%；粒度为60~220目，比表面积为80~420 m2/g，Ni晶体粒径为7~40 nm。高分散纳米镍基催化剂的盐助燃烧制备法，是将硝酸盐和尿素混合，加入可溶惰性盐，在等离子火焰燃烧装置中燃烧的方法制得高分散纳米镍基催化剂。本发明比传统溶液燃烧合成催化剂具有更好的镍物种分散度和更小的颗粒尺寸，适用于浆态床甲烷化工艺，且催化活性高、性能稳定。
Description
技术领域
本发明属于催化剂技术领域，涉及镍基催化剂，具体涉及一种高分散纳米镍基催化剂、及其盐助燃烧制备法和应用。
背景技术
现今，中国面临形势严峻的环境污染问题，很大程度上是由煤炭的直接燃烧造成，这使得煤炭的清洁高效利用迫在眉睫。煤制天然气技术是煤炭绿色转化的有效途径，其核心反应之一是合成气的甲烷化反应，即CO催化加氢合成CH4和H2O。现有工业生产通常在固定床反应器中进行，采用镍基催化剂进行催化，存在以下缺点：1）该反应过程剧烈放热，极易造成催化剂床层局部过热而引起催化剂活性组分镍颗粒烧结失活；2）固定床甲烷化工艺一般采用多台固定床反应器串联，且须使用多个换热器和气体循环机等复杂装置来控制温度，增大了设备投资和能耗。
专利CN101979475A和CN101979476A公开了一种浆态床甲烷化工艺，在甲烷化反应过程中引入导热系数大、热容大的液相组分，使催化剂均匀分散在惰性液体中，实现催化剂床层的等温性，大幅减少设备投资和能耗，且提高了反应物料的单程转化率。为研发适用于浆态相甲烷化反应的镍基催化剂，专利CN103801306B公开了一种溶液燃烧合成镍基催化剂的方法，该方法具有快速、高效的优点，但燃烧过程中瞬时放热容易造成燃烧不均匀，造成局部的晶粒生长、团聚，此外，燃烧后的粉体需进一步高温焙烧，使得材料结构稳定并使残余的有机燃料分解，因而此方法应用于合成镍基催化剂时易造成活性组分分散性差、颗粒粒径大及催化剂比表面积小等缺陷，导致催化剂活性和稳定性降低，因此不利于该方法的工业化推广。
为了解决现有技术存在的上述缺陷，本发明研发了一种在前驱体溶液中加入可溶惰性盐，通过火焰等离子合成法制备的应用于浆态床甲烷化反应的镍基甲烷化催化剂。
发明内容
本发明的目的是提供一种高分散纳米镍基催化剂、及其盐助燃烧制备法和应用。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种高分散纳米镍基催化剂，按质量百分比计，其组成为：Ni 10~40wt%，Al2O3 60~90wt%；粒度为60~220目，比表面积为80~420 m2/g，Ni晶体粒径为7~40 nm。
高分散纳米镍基催化剂的盐助燃烧制备法，是将硝酸盐和尿素混合，加入可溶惰性盐，在等离子火焰燃烧装置中燃烧的方法制得高分散纳米镍基催化剂。
进一步地，所述的高分散纳米镍基催化剂的盐助燃烧制备法，步骤为：
1）将尿素和金属硝酸盐混合，置于60℃水浴，在搅拌条件下加入可溶惰性盐得到前驱体溶液；
2）点燃等离子火焰燃烧装置，将前驱体溶液吸入装置后进行燃烧，将燃烧产物在在去离子水中煮至沸腾并维持10~90 min，用去离子水和无水乙醇的混合溶液洗涤除去可溶惰性盐，干燥后收集粉末，研磨，造粒，制得甲烷化镍基催化剂前驱体；
（3）在固定床上用还原气进行还原2~6 h，即得到催化剂。
步骤1）所述的硝酸盐为 Ni(NO3)2•6H2O和Al(NO3)3•9H2O的混合物，其中Ni2++Al3+/尿素摩尔比为1:1。
步骤1）所述的可溶惰性盐为LiCl、NaCl、KCl、MgCl2、CaCl2中的一种或者多种。
步骤1）所述的Ni2++Al3+/可溶惰性盐摩尔比为1：0.5~3.0，以制备10 g Ni/Al2O3催化剂为例，硝酸盐的准确称取质量为5.20~19.50 g Ni(NO3)2•6H2O及44.50~65.80 g Al(NO3)3•9H2O，则尿素需量取11.10~12.00 g，将上述溶液置于60℃水浴下不断搅拌，过程中加入预先称量的可溶惰性盐得到前驱体溶液。
步骤2）所述的去离子水和无水乙醇的混合溶液为体积分数25%的去离子水和75%的无水乙醇。
步骤2）所收集的粉体在110 ℃干燥60 min。
步骤3）所述的还原气由氮气和氢气组成，体积组成为5~85% H2与15～95% N2，还原温度为300～650 ℃，还原压力为0.1～1.5 MPa，还原气空速为1000～12000 mL/g•h。
本发明还涉及上述催化剂在浆态床反应器合成气甲烷化的应用，反应条件为：以石蜡烃、烷基联苯型导热油或甲基硅油等导热系数大、热容大、沸点高的物质作为惰性液相组分，反应温度250~320 ℃；反应压力0.5~4.0 MPa；空速500~5000 mL/（g•h）；浆态床催化剂浓度0.013~0.050 g/mL，原料气H2/CO体积比为2.5~4.0。
本发明将可溶惰性盐加入溶液燃烧反应，在体系的燃烧过程中，可溶惰性盐达到熔融状态吸收大量的热量，降低了体系的火焰温度，阻止了氧化镍晶粒的团聚，提高了镍的分散性；熔融态的可溶惰性盐促进了传质过程，使得镍离子迁移进入其体相而被包覆，限制了镍物种的迁移聚集，从而在相同负载量的情况下大大增加了催化剂活性中心数，催化剂甲烷化性能大大提高；采用火焰等离子合成法使得燃烧反应更为充分、均匀，无需后续高温焙烧环节，避免了有机燃料的残余和催化剂的高温烧结。
综上所述，本发明比传统溶液燃烧合成催化剂具有更好的镍物种分散度和更小的颗粒尺寸，适用于浆态床甲烷化工艺，且催化活性高、性能稳定。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行进一步的说明，但应该理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。本领域技术人员在本发明基础上对本发明作出的各种改动或修改，均应同样落于本发明的保护范围之内。
实施例1
（1）准确称量7.43 g Ni(NO3)2•6H2O、62.55 g Al(NO3)3•9H2O及11.66 g尿素，配制混合溶液，将混合溶液置于60 ℃水浴下不断搅拌，过程中加入8.15 g LiCl得到前驱体溶液，其中(Ni2++Al3+)/LiCl摩尔比为1：1；
（2）点燃等离子火焰燃烧装置，将上述前驱体溶液吸入装置后进行燃烧，随后，将燃烧产物在在去离子水中煮至沸腾并维持30 min，用体积分数25%去离子水-75%无水乙醇的溶液洗涤2次；所得粉体在110 ℃干燥60 min，随后收集粉末，研磨后造粒至80~120目，即得到甲烷化镍基催化剂前驱体；
（3）将所得催化剂前驱体在气体体积组成为35%H2—65%N2，空速为1200 mL/（g• h），压力为0.4 MPa的固定床中320 ℃条件下还原2.5h，即得到甲烷化镍基催化剂，该催化剂组成为：Ni 15wt.%，Al2O3 80wt.%。
催化剂在合成气制甲烷反应中的活性评价具体条件及结果见附表1。催化剂活性评价的具体步骤：将一定质量上述催化剂和120 mL惰性液体介质注入250 mL浆态床反应釜中，在室温条件下，用N2向系统充压至反应压力，以5 ℃/min升温至反应温度，然后向反应釜中通入25 mL/min CO和一定量的H2，在750 r/min搅拌下开始反应，反应一段时间后取样分析。
实施例2
（1）准确称量9.91 g Ni(NO3)2•6H2O、58.87 g Al(NO3)3•9H2O及11.58 g尿素，配制混合溶液，将混合溶液置于60℃水浴下不断搅拌，过程中加入11.16 g NaCl得到前驱体溶液，其中(Ni2++Al3+)/NaCl摩尔比为1：1；
（2）点燃等离子火焰燃烧装置，将上述前驱体溶液吸入装置后进行燃烧，随后，将燃烧产物在在去离子水中煮至沸腾并维持60 min，用体积分数25%去离子水-75%无水乙醇的溶液洗涤5次，所得粉体在110 ℃干燥60 min，随后收集粉末，研磨后造粒至80~120目，即得到甲烷化镍基催化剂前驱体；
（3）将所得催化剂前驱体在气体体积组成为5%H2—95%N2，空速为2000 mL/（g• h），压力为0.2 MPa的固定床中550 ℃条件下还原4.0h，即得到甲烷化镍基催化剂，该催化剂组成为：Ni 20wt.%，Al2O3 80wt.%。
催化剂在合成气制甲烷反应中的活性评价具体条件及结果见附表1。具体步骤如实施例1所示。
实施例3
（1）准确称量12.39 g Ni(NO3)2•6H2O、55.19 g Al(NO3)3•9H2O及11.51 g尿素，配制混合溶液，将混合溶液置于60℃水浴下不断搅拌，过程中加入14.14 g KCl得到前驱体溶液，其中(Ni2++Al3+)/KCl摩尔比为1：1；
（2）点燃等离子火焰燃烧装置，将上述前驱体溶液吸入装置后进行燃烧，随后，将燃烧产物在在去离子水中煮至沸腾并维持15 min，用体积分数25%去离子水-75%无水乙醇的溶液洗涤3次，所得粉体在110 ℃干燥60 min，随后收集粉末，研磨后造粒至160~200目，即得到甲烷化镍基催化剂前驱体；
（3）将所得催化剂前驱体在气体体积组成为80%H2—20%N2，空速为6000 mL/（g• h），压力为0.8 MPa的固定床中450 ℃条件下还原3.5h，即得到甲烷化镍基催化剂，该催化剂组成为：Ni 25wt.%，Al2O3 75wt.%。
催化剂在合成气制甲烷反应中的活性评价具体条件及结果见附表1。具体步骤如实施例1所示。
实施例4
（1）准确称量17.34 g Ni(NO3)2•6H2O、47.83 g Al(NO3)3•9H2O及11.35 g尿素，配制混合溶液，将混合溶液置于60℃水浴下不断搅拌，过程中加入17.82 g MgCl2得到前驱体溶液，其中(Ni2++Al3+)/MgCl2摩尔比为1：1；
（2）点燃等离子火焰燃烧装置，将上述前驱体溶液吸入装置后进行燃烧，随后，将燃烧产物在在去离子水中煮至沸腾并维持45 min，用体积分数25%去离子水-75%无水乙醇的溶液洗涤1次，所得粉体在110 ℃干燥60 min，随后收集粉末，研磨后造粒至120~160目，即得到甲烷化镍基催化剂前驱体；
（3）将所得催化剂前驱体在气体体积组成为50%H2—50%N2，空速为5000 mL/（g• h），压力为1.0 MPa的固定床中600 ℃条件下还原5.5h，即得到甲烷化镍基催化剂，该催化剂组成为：Ni 35wt.%，Al2O3 65wt.%。
催化剂在合成气制甲烷反应中的活性评价具体条件及结果见附表1。具体步骤如实施例1所示。
实施例5
（1）准确称量9.91 g Ni(NO3)2•6H2O、58.87 g Al(NO3)3•9H2O及11.58 g尿素，配制混合溶液，将混合溶液置于60℃水浴下不断搅拌，过程中加入21.20 g CaCl2得到前驱体溶液，其中(Ni2++Al3+)/CaCl2摩尔比为1：1；
（2）点燃等离子火焰燃烧装置，将上述前驱体溶液吸入装置后进行燃烧，随后，将燃烧产物在在去离子水中煮至沸腾并维持75min，用体积分数25%去离子水-75%无水乙醇的溶液洗涤2次，所得粉体在110 ℃干燥60min，随后收集粉末，研磨后造粒至100~140目，即得到甲烷化镍基催化剂前驱体。
（3）将所得催化剂前驱体在气体体积组成为60%H2—40%N2，空速为8000 mL/（g•h），压力为0.3 MPa的固定床中350 ℃条件下还原3.0h，即得到甲烷化镍基催化剂，该催化剂组成为：Ni 20wt.%，Al2O3 80wt.%。
催化剂在合成气制甲烷反应中的活性评价具体条件及结果见附表1。具体步骤如实施例1所示。
实施例6
（1）准确称量9.91 g Ni(NO3)2•6H2O、58.87 g Al(NO3)3•9H2O及11.58 g尿素，配制混合溶液，将混合溶液置于60℃水浴下不断搅拌，过程中加入6.70 g NaCl得到前驱体溶液，其中(Ni2++Al3+)/NaCl摩尔比为1：0.6；
（2）点燃等离子火焰燃烧装置，将上述前驱体溶液吸入装置后进行燃烧，随后，将燃烧产物在在去离子水中煮至沸腾并维持85 min，用体积分数25%去离子水-75%无水乙醇的溶液洗涤1次，所得粉体在110 ℃干燥60 min，随后收集粉末，研磨后造粒至120~160目，即得到甲烷化镍基催化剂前驱体；
（3）将所得催化剂前驱体在气体体积组成为25%H2—75%N2，空速为4000 mL/（g• h），压力为1.0 MPa的固定床中400 ℃条件下还原3.5h，即得到甲烷化镍基催化剂，该催化剂组成为：Ni 20wt.%，Al2O3 80wt.%。
催化剂在合成气制甲烷反应中的活性评价具体条件及结果见附表1。具体步骤如实施例1所示。
实施例7
（1）准确称量9.91 g Ni(NO3)2•6H2O、58.87 g Al(NO3)3•9H2O及11.58 g尿素，配制混合溶液，将混合溶液置于60℃水浴下不断搅拌，过程中加入22.32 g NaCl得到前驱体溶液，其中(Ni2++Al3+)/NaCl摩尔比为1：2；
（2）点燃等离子火焰燃烧装置，将上述前驱体溶液吸入装置后进行燃烧，随后，将燃烧产物在在去离子水中煮至沸腾并维持55 min，用体积分数25%去离子水-75%无水乙醇的溶液洗涤1次，所得粉体在530 ℃干燥60 min，随后收集粉末，研磨后造粒至80~120目，即得到甲烷化镍基催化剂前驱体；
（3）将所得催化剂前驱体在气体体积组成为10%H2—90%N2，空速为11000 mL/（g• h），压力为0.6 MPa的固定床中550 ℃条件下还原4.0h，即得到甲烷化镍基催化剂，该催化剂组成为：Ni 20wt.%，Al2O3 80wt.%。
催化剂在合成气制甲烷反应中的活性评价具体条件及结果见附表1。具体步骤如实施例1所示。
实施例8
（1）准确称量9.91 g Ni(NO3)2•6H2O、58.87 g Al(NO3)3•9H2O及11.58 g尿素，配制混合溶液，将混合溶液置于60℃水浴下不断搅拌，过程中加入32.36 g NaCl得到前驱体溶液，其中(Ni2++Al3+)/NaCl摩尔比为1：2.9；
（2）点燃等离子火焰燃烧装置，将上述前驱体溶液吸入装置后进行燃烧，随后，将燃烧产物在在去离子水中煮至沸腾并维持25 min，用体积分数25%去离子水-75%无水乙醇的溶液洗涤3次，所得粉体在110 ℃干燥60 min，随后收集粉末，研磨后造粒至120~160目，即得到甲烷化镍基催化剂前驱体；
（3）将所得催化剂前驱体在气体体积组成为40%H2—60%N2，空速为6500 mL/（g• h），压力为1.4 MPa的固定床中630 ℃条件下还原4.0h，即得到甲烷化镍基催化剂，该催化剂组成为：Ni 20wt.%，Al2O3 80wt.%。
催化剂在合成气制甲烷反应中的活性评价具体条件及结果见附表1。具体步骤如实施例1所示。
实施例9
（1）准确称量5.45 g Ni(NO3)2•6H2O、65.49 g Al(NO3)3•9H2O及11.72 g尿素，配制混合溶液，将混合溶液置于60℃水浴下不断搅拌，过程中加入11.30 g NaCl得到前驱体溶液，其中(Ni2++Al3+)/NaCl摩尔比为1：1；
（2）点燃等离子火焰燃烧装置，将上述前驱体溶液吸入装置后进行燃烧，随后，将燃烧产物在在去离子水中煮至沸腾并维持20 min，用体积分数25%去离子水-75%无水乙醇的溶液洗涤4次，所得粉体在110 ℃干燥60 min，随后收集粉末，研磨后造粒至160~200目，即得到甲烷化镍基催化剂前驱体；
（3）将所得催化剂前驱体在气体体积组成为15%H2—85%N2，空速为7500 mL/（g• h），压力为1.1 MPa的固定床中520 ℃条件下还原4.5h，即得到甲烷化镍基催化剂，该催化剂组成为：Ni 11wt.%，Al2O3 89wt.%。
催化剂在合成气制甲烷反应中的活性评价具体条件及结果见附表1。具体步骤如实施例1所示。
实施例10
（1）准确称量13.87 g Ni(NO3)2•6H2O、52.98 g Al(NO3)3•9H2O及11.46 g尿素，配制混合溶液，将混合溶液置于60℃水浴下不断搅拌，过程中加入11.04 g NaCl得到前驱体溶液，其中(Ni2++Al3+)/NaCl摩尔比为1：1；
（2）点燃等离子火焰燃烧装置，将上述前驱体溶液吸入装置后进行燃烧，随后，将燃烧产物在在去离子水中煮至沸腾并维持50 min，用体积分数25%去离子水-75%无水乙醇的溶液洗涤5次，所得粉体在110 ℃干燥60 min，随后收集粉末，研磨后造粒至100~140目，即得到甲烷化镍基催化剂前驱体；
（3）将所得催化剂前驱体在气体体积组成为75%H2—25%N2，空速为5500 mL/（g• h），压力为0.7 MPa的固定床中470 ℃条件下还原5.5h，即得到甲烷化镍基催化剂，该催化剂组成为：Ni 28wt.%，Al2O3 72wt.%。
催化剂在合成气制甲烷反应中的活性评价具体条件及结果见附表1。具体步骤如实施例1所示。
实施例11
（1）准确称量19.32 g Ni(NO3)2•6H2O、44.89 g Al(NO3)3•9H2O及11.29 g尿素，配制混合溶液，将混合溶液置于60℃水浴下不断搅拌，过程中加入10.88 g NaCl得到前驱体溶液，其中(Ni2++Al3+)/NaCl摩尔比为1：1；
（2）点燃等离子火焰燃烧装置，将上述前驱体溶液吸入装置后进行燃烧，随后，将燃烧产物在在去离子水中煮至沸腾并维持80 min，用体积分数25%去离子水-75%无水乙醇的溶液洗涤3次，所得粉体在110 ℃干燥60 min，随后收集粉末，研磨后造粒至160~200目，即得到甲烷化镍基催化剂前驱体；
（3）将所得催化剂前驱体在气体体积组成为20%H2—80%N2，空速为3500 mL/（g• h），压力为0.5 MPa的固定床中580 ℃条件下还原3.5h，即得到甲烷化镍基催化剂，该催化剂组成为：Ni 39wt.%，Al2O3 61wt.%。
催化剂在合成气制甲烷反应中的活性评价具体条件及结果见附表1。具体步骤如实施例1所示。
实施例12
（1）准确称量9.91 g Ni(NO3)2•6H2O、58.87 g Al(NO3)3•9H2O及11.58 g尿素，配制混合溶液，将混合溶液置于60℃水浴下不断搅拌，过程中加入5.58 g NaCl及9.09 g MgCl2得到前驱体溶液，其中(Ni2++Al3+)/（NaCl+MgCl2）摩尔比为1：1；
（2）点燃等离子火焰燃烧装置，将上述前驱体溶液吸入装置后进行燃烧，随后，将燃烧产物在在去离子水中煮至沸腾并维持40 min，用体积分数25%去离子水-75%无水乙醇的溶液洗涤2次，所得粉体在110 ℃干燥60 min，随后收集粉末，研磨后造粒至80~120目，即得到甲烷化镍基催化剂前驱体；
（3）将所得催化剂前驱体在气体体积组成为30%H2—70%N2，空速为3000 mL/（g• h），压力为0.2 MPa的固定床中360 ℃条件下还原2.5h，即得到甲烷化镍基催化剂，该催化剂组成为：Ni 20wt.%，Al2O3 80wt.%。
催化剂在合成气制甲烷反应中的活性评价具体条件及结果见附表1。具体步骤如实施例1所示。
实施例13
（1）准确称量9.91 g Ni(NO3)2•6H2O、58.87 g Al(NO3)3•9H2O及11.58 g尿素，配制混合溶液，将混合溶液置于60℃水浴下不断搅拌，过程中加入5.58 g NaCl及9.09 g KCl得到前驱体溶液，其中(Ni2++Al3+)/（NaCl+KCl）摩尔比为1：1；
（2）点燃等离子火焰燃烧装置，将上述前驱体溶液吸入装置后进行燃烧，随后，将燃烧产物在在去离子水中煮至沸腾并维持35 min，用体积分数25%去离子水-75%无水乙醇的溶液洗涤3次，所得粉体在110 ℃干燥60 min，随后收集粉末，研磨后造粒至120~160目，即得到甲烷化镍基催化剂前驱体；
（3）将所得催化剂前驱体在气体体积组成为10%H2—90%N2，空速为1800 mL/（g• h），压力为1.2 MPa的固定床中500 ℃条件下还原4.0h，即得到甲烷化镍基催化剂，该催化剂组成为：Ni 20wt.%，Al2O3 80wt.%。
催化剂在合成气制甲烷反应中的活性评价具体条件及结果见附表1。具体步骤如实施例1所示。
表1为各实施例制备的催化剂在合成气甲烷化反应的评价结果。
附表1
表2为各实施例制备的催化剂的比表面积和Ni颗粒尺寸测定结果比较。
附表2
| 实施例/对比例 | 催化剂比表面积/m<sup>2</sup>/g | Ni颗粒尺寸/nm |
| 实施例1 | 302 | 17.2 |
| 实施例2 | 413 | 7.8 |
| 实施例3 | 287 | 15.2 |
| 实施例4 | 152 | 30.3 |
| 实施例5 | 85 | 37.8 |
| 实施例6 | 372 | 9.3 |
| 实施例7 | 402 | 8.2 |
| 实施例8 | 389 | 9.1 |
| 实施例9 | 392 | 9.0 |
| 实施例10 | 385 | 9.2 |
| 实施例11 | 373 | 9.3 |
| 实施例12 | 234 | 24.2 |
| 实施例13 | 352 | 13.8 |
Claims (10)
1.一种高分散纳米镍基催化剂，其特征在于，按质量百分比计，其组成为：Ni 10~40wt%，Al2O3 60~90wt%；粒度为60~220目，比表面积为80~420 m2/g，Ni晶体粒径为7~40 nm。
2.权利要求1所述的高分散纳米镍基催化剂的盐助燃烧制备法，其特征在于，是将硝酸盐和尿素混合，加入可溶惰性盐，在等离子火焰燃烧装置中燃烧的方法制得高分散纳米镍基催化剂。
3.根据权利要求2所述的高分散纳米镍基催化剂的盐助燃烧制备法，其特征在于，步骤为：
1）将尿素和金属硝酸盐混合，置于60℃水浴，在搅拌条件下加入可溶惰性盐得到前驱体溶液；
2）点燃等离子火焰燃烧装置，将前驱体溶液吸入装置后进行燃烧，将燃烧产物在在去离子水中煮至沸腾并维持10~90 min，用去离子水和无水乙醇的混合溶液洗涤除去可溶惰性盐，干燥后收集粉末，研磨，造粒，制得甲烷化镍基催化剂前驱体；
（3）在固定床上用还原气进行还原2~6 h，即得到催化剂。
4.根据权利要求3所述的高分散纳米镍基催化剂的盐助燃烧制备法，其特征在于，步骤1）所述的硝酸盐为 Ni(NO3)2•6H2O和Al(NO3)3•9H2O的混合物，其中Ni2++Al3+/尿素摩尔比为1:1。
5.根据权利要求3或4所述的高分散纳米镍基催化剂的盐助燃烧制备法，其特征在于，步骤1）所述的可溶惰性盐为LiCl、NaCl、KCl、MgCl2、CaCl2中的一种或者多种。
6.根据权利要求3或4所述的高分散纳米镍基催化剂的盐助燃烧制备法，其特征在于，步骤1）所述的Ni2++Al3+/可溶惰性盐摩尔比为1：0.5~3.0。
7.根据权利要求3或4所述的高分散纳米镍基催化剂的盐助燃烧制备法，其特征在于，步骤2）所述的去离子水和无水乙醇的混合溶液为体积分数25%的去离子水和75%的无水乙醇。
8.根据权利要求3或4所述的高分散纳米镍基催化剂的盐助燃烧制备法，其特征在于，步骤2）所收集的粉体在110 ℃干燥60 min。
9.根据权利要求3或4所述的高分散纳米镍基催化剂的盐助燃烧制备法，其特征在于，步骤3）所述的还原气由氮气和氢气组成，体积组成为5~85% H2与15～95% N2，还原温度为300～650 ℃，还原压力为0.1～1.5 MPa，还原气空速为1000～12000 mL/g•h。
10.将根据权利要求2至9中任意一项所述的方法制得的催化剂在浆态床反应器进行合成气甲烷化中的应用。
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