CN110227465A - 二氧化碳甲烷化介孔催化剂的制备方法 - Google Patents
二氧化碳甲烷化介孔催化剂的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110227465A CN110227465A CN201910519666.0A CN201910519666A CN110227465A CN 110227465 A CN110227465 A CN 110227465A CN 201910519666 A CN201910519666 A CN 201910519666A CN 110227465 A CN110227465 A CN 110227465A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- carbon dioxide
- preparation
- dioxide methanation
- catalyst
- solution
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims abstract description 48
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 43
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 27
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 22
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 title claims abstract description 21
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 50
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 claims abstract description 20
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 claims abstract description 10
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims abstract description 10
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 8
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 159000000013 aluminium salts Chemical class 0.000 claims abstract description 6
- 229910000329 aluminium sulfate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims abstract description 3
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims abstract description 3
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 3
- 150000002815 nickel Chemical class 0.000 claims abstract description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 3
- -1 zirconates Chemical class 0.000 claims abstract description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 claims description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 5
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 abstract description 2
- 239000013335 mesoporous material Substances 0.000 abstract description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 abstract description 2
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 abstract 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 17
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 8
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 4
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 3
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 2
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910003286 Ni-Mn Inorganic materials 0.000 description 1
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N ZrO2 Inorganic materials O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012752 auxiliary agent Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 125000002534 ethynyl group Chemical group [H]C#C* 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000005431 greenhouse gas Substances 0.000 description 1
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000003317 industrial substance Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/70—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
- B01J23/74—Iron group metals
- B01J23/755—Nickel
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/70—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
- B01J23/76—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
- B01J23/84—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36 with arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
- B01J23/85—Chromium, molybdenum or tungsten
- B01J23/86—Chromium
- B01J23/866—Nickel and chromium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/70—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
- B01J23/76—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
- B01J23/84—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36 with arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
- B01J23/889—Manganese, technetium or rhenium
- B01J23/8892—Manganese
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/60—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
- B01J35/61—Surface area
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C1/00—Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon
- C07C1/02—Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon from oxides of a carbon
- C07C1/12—Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon from oxides of a carbon from carbon dioxide with hydrogen
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
本发明涉及一种二氧化碳甲烷化介孔催化剂的制备方法，包括如下步骤：S1：将铝盐、锆盐、镍盐以及第二活性金属溶于乙醇中，超声溶解形成溶液Ι，其中第二活性金属为铁、钴、锰、铬中的任意一种；S2：搅拌溶液Ι，在搅拌的同时向溶液Ι中滴加环氧丙烷形成溶胶；S3：将溶胶放于室温下陈化，形成凝胶；S4：将所得凝胶用乙醇洗涤、离心，之后进行烘干，最后放于500‑600℃下焙烧4.5‑5.5小时，即二氧化碳甲烷化介孔催化剂粉末。本发明的制备方法简单，易操作，合成介孔材料过程中未使用昂贵的模板剂或表面活性剂，所用原料均价格低廉、方便易得，且制得的催化剂在二氧化碳甲烷化反应中表现出优异的低温催化活性和稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及催化剂的技术领域，具体涉及一种二氧化碳甲烷化介孔催化剂的制备方法。
背景技术
随着石油、煤炭等不可再生能源的日益枯竭，加上大气中温室气体浓度上升带来的环境恶化，将温室气体二氧化碳转化为高附加值的化工产品成为国内外学术界研究的热点。其中，利用二氧化碳加氢合成甲烷，不仅可以降低大气中二氧化碳的浓度，制得的甲烷还可作为燃料，可以在一定程度上缓解能源问题。此外，甲烷也是常用的化工原料，可进一步用于制取乙炔、合成氨等化工产品。因此，开发一种高效的二氧化碳甲烷化催化剂具有较大的现实意义。
在常见的甲烷化催化剂中，大部分是以过渡金属镍、钌、铑、钯等为活性组分，负载于氧化物载体如氧化铝、氧化锆、氧化硅之上。其中，贵金属钌、铑、钯制得的催化剂具有较强的催化活性，但价格昂贵，无法大规模应用于工业制备过程中。相较之下，以镍为活性相的催化剂具有更好的应用前景。Ni/Al2O3是二氧化碳甲烷化中最常用的催化剂，具有活性好、价格低廉的优势。但镍基催化剂在反应过程中容易烧结，高温反应下容易生成积碳，导致无法长时间稳定工作，且低温反应活性较差导致能耗较高。因此，对镍基氧化铝催化剂进行改性，通过合理设计催化剂结构、添加助剂等方式改善催化剂的性能，制备出一种具备低温活性、抗烧结、抗积碳的甲烷化催化剂是行业内的一个重要研究热点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种二氧化碳甲烷化介孔催化剂的制备方法，该制备方法制备出的复合载体催化剂在改善催化剂低温反应性能的同时，提升了催化剂的抗烧结、抗积碳性能。
本发明解决上述技术问题所采用的方案是：
一种二氧化碳甲烷化介孔催化剂的制备方法，包括如下步骤：
S1：将铝盐、锆盐、镍盐以及第二活性金属溶于乙醇中，超声溶解形成溶液Ι，其中第二活性金属为铁、钴、锰、铬中的任意一种；
S2：搅拌溶液Ι，在搅拌的同时向溶液Ι中滴加环氧丙烷形成溶胶；
S3：将上述溶胶放于室温下陈化，形成凝胶；
S4：将所得凝胶用乙醇洗涤、离心，之后进行烘干，最后放于500-600℃下焙烧4.5-5.5小时，即二氧化碳甲烷化介孔催化剂粉末。
进一步地，镍的负载量占催化剂总质量的1wt.％-30wt.％。
进一步地，铝盐和锆盐中铝元素和锆元素的摩尔比为0.4-10：1。
进一步地，镍元素与第二活性金属元素的摩尔比为1.0-6.0:1。
本发明还提供一种根据上述的二氧化碳甲烷化介孔催化剂的制备方法所制得的催化剂。
与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：本发明使用铝盐和锆盐为载体，镍以及第二活性金属为活性成分，采用一步法合成了介孔Ni-Mn/Al2O3-ZrO2复合载体催化剂，该制备方法简单，反应条件温和易操作，合成介孔材料过程中未使用昂贵的模板剂或表面活性剂，所用原料均价格低廉、方便易得；根据本发明的方法制得的催化剂具有孔径集中的介孔结构，且比表面积较大，能明显提升催化剂的低温反应性能，同时也能提高催化剂的抗烧结、抗积碳性能，为CO2甲烷化反应体系提供了一种具有较大潜在应用价值的催化剂。
具体实施方式
为更好的理解本发明，下面的实施例是对本发明的进一步说明，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。
实施例1：样品制备
(1)称取1.99gFe(NO3)3·9H2O、8.58gZr(NO3)4·5H2O、7.50gAl(NO3)3·9H2O以及4.30gNi(NO3)2·6H2O共同溶于60mL乙醇中，借助超声溶解形成溶液1；(2)剧烈搅拌的同时，往溶液1中滴加30mL环氧丙烷，一段时间后形成透明溶胶；(3)将溶胶置于常温下陈化48小时，形成凝胶；(4)将所得凝胶用乙醇洗涤、离心，再放入烘箱中80℃烘干48小时，最后放入马弗炉中于550℃焙烧5小时，得到催化剂1。
实施例2：样品制备
(1)称取1.43gCo(NO3)2·6H2O、8.58gZr(NO3)4·5H2O、7.50gAl(NO3)3·9H2O以及4.30gNi(NO3)2·6H2O共同溶于60mL乙醇中，借助超声溶解形成溶液1；(2)剧烈搅拌的同时，往溶液1中滴加30mL环氧丙烷，一段时间后形成透明溶胶；(3)将溶胶置于常温下陈化48小时，形成凝胶；(4)将所得凝胶用乙醇洗涤、离心，再放入烘箱中80℃烘干48小时，最后放入马弗炉中于550℃焙烧5小时，得到催化剂2。
实施例3：样品制备
(1)称取1.97gCr(NO3)3·9H2O、8.58gZr(NO3)4·5H2O、7.50gAl(NO3)3·9H2O以及4.30gNi(NO3)2·6H2O共同溶于60mL乙醇中，借助超声溶解形成溶液1；(2)剧烈搅拌的同时，往溶液1中滴加30mL环氧丙烷，一段时间后形成透明溶胶；(3)将溶胶置于常温下陈化48小时，形成凝胶；(4)将所得凝胶用乙醇洗涤、离心，再放入烘箱中80℃烘干48小时，最后放入马弗炉中于550℃焙烧5小时，得到催化剂3。
实施例4：样品制备
(1)称取0.89gMn(NO3)2(50％水溶液)、8.58gZr(NO3)4·5H2O、7.50gAl(NO3)3·9H2O以及4.30gNi(NO3)2·6H2O共同溶于60mL乙醇中，借助超声溶解形成溶液1；(2)剧烈搅拌的同时，往溶液1中滴加30mL环氧丙烷，一段时间后形成透明溶胶；(3)将溶胶置于常温下陈化48小时，形成凝胶；(4)将所得凝胶用乙醇洗涤、离心，再放入烘箱中80℃烘干48小时，最后放入马弗炉中于550℃焙烧5小时，得到催化剂4。
实施例5：样品制备
(1)称取1.78gMn(NO3)2(50％水溶液)、8.58gZr(NO3)4·5H2O、7.50gAl(NO3)3·9H2O以及4.30gNi(NO3)2·6H2O共同溶于60mL乙醇中，借助超声溶解形成溶液1；(2)剧烈搅拌的同时，往溶液1中滴加30mL环氧丙烷，一段时间后形成透明溶胶；(3)将溶胶置于常温下陈化48小时，形成凝胶；(4)将所得凝胶用乙醇洗涤、离心，再放入烘箱中80℃烘干48小时，最后放入马弗炉中于550℃焙烧5小时，得到催化剂5。
实施例6：样品制备
(1)称取5.29gMn(NO3)2(50％水溶液)、8.58gZr(NO3)4·5H2O、7.50gAl(NO3)3·9H2O以及4.30gNi(NO3)2·6H2O共同溶于60mL乙醇中，借助超声溶解形成溶液1；(2)剧烈搅拌的同时，往溶液1中滴加30mL环氧丙烷，一段时间后形成透明溶胶；(3)将溶胶置于常温下陈化48小时，形成凝胶；(4)将所得凝胶用乙醇洗涤、离心，再放入烘箱中80℃烘干48小时，最后放入马弗炉中于550℃焙烧5小时，得到催化剂6。
实施例7：对比样制备
(1)称取15gAl(NO3)3·9H2O以及4.30gNi(NO3)2·6H2O共同溶于60mL乙醇中，借助超声溶解形成溶液1；(2)剧烈搅拌的同时，往溶液1中滴加30mL环氧丙烷，一段时间后形成透明溶胶；(3)将溶胶置于常温下陈化48小时，形成凝胶；(4)将所得凝胶用乙醇洗涤、离心，再放入烘箱中80℃烘干48小时，最后放入马弗炉中于550℃焙烧5小时，得到催化剂7。
实施例8：样品评价
将1-7号催化剂分别转入固定床反应器中，评价条件为：空速6000h-1，压力0.1MPa，反应温度160℃-460℃，原料气H2/CO2＝4。评价结果如表1所示，列出了催化剂在320℃较低温度下的CO2转化率及CH4选择性。
| 催化剂编号 | CO<sub>2</sub>转化率(％) | CH<sub>4</sub>选择性(％) |
| 1 | 75.2 | 99.9 |
| 2 | 76.9 | 99.9 |
| 3 | 75.1 | 99.8 |
| 4 | 75.4 | 99.9 |
| 5 | 78.2 | 99.9 |
| 6 | 78.3 | 99.9 |
| 对比样 | 49.7 | 99.3 |
从表1中可以看到，添加了第二金属的1-6号复合载体催化剂相对于Ni/Al2O3对比样，具有更高的CO2转化率和CH4选择性，其中CO2转化率的提升尤为明显。
以上所述是本发明的优选实施方式而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和变动，这些改进和变动也视为本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种二氧化碳甲烷化介孔催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：将铝盐、锆盐、镍盐以及第二活性金属溶于乙醇中，超声溶解形成溶液Ι，其中第二活性金属为铁、钴、锰、铬中的任意一种；
S2：搅拌溶液Ι，在搅拌的同时向溶液Ι中滴加环氧丙烷形成溶胶；
S3：将上述溶胶放于室温下陈化，形成凝胶；
S4：将所得凝胶用乙醇洗涤、离心，之后进行烘干，最后放于500-600℃下焙烧4.5-5.5小时，即二氧化碳甲烷化介孔催化剂粉末。
2.根据权利要求1所述的二氧化碳甲烷化介孔催化剂的制备方法，其特征在于，镍的负载量占催化剂总质量的1wt.％-30wt.％。
3.根据权利要求1所述的二氧化碳甲烷化介孔催化剂的制备方法，其特征在于，铝盐和锆盐中铝元素和锆元素的摩尔比为0.4-10：1。
4.根据权利要求1所述的二氧化碳甲烷化介孔催化剂的制备方法，其特征在于，镍元素与第二活性金属元素的摩尔比为1.0-6.0:1。
5.一种根据权利要求1-4任意一项所述的二氧化碳甲烷化介孔催化剂的制备方法所制得的催化剂。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910519666.0A CN110227465A (zh) | 2019-06-17 | 2019-06-17 | 二氧化碳甲烷化介孔催化剂的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910519666.0A CN110227465A (zh) | 2019-06-17 | 2019-06-17 | 二氧化碳甲烷化介孔催化剂的制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110227465A true CN110227465A (zh) | 2019-09-13 |
Family
ID=67859947
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910519666.0A Pending CN110227465A (zh) | 2019-06-17 | 2019-06-17 | 二氧化碳甲烷化介孔催化剂的制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110227465A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111495375A (zh) * | 2020-05-13 | 2020-08-07 | 黄冈师范学院 | 一种蠕虫状CuNi/Al2O3催化剂、其制备方法及应用 |
| CN112387283A (zh) * | 2020-11-28 | 2021-02-23 | 郑州大学 | 一种低温二氧化碳甲烷化催化剂及其制备方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2033943A1 (en) * | 2007-08-03 | 2009-03-11 | Daiki Ataka Engineering Co., Ltd. | Catalyst for methanation of carbon oxides, preparation method of the catalyst and process for the methanation |
| CN102600854A (zh) * | 2012-02-16 | 2012-07-25 | 四川大学 | 二氧化碳甲烷化用催化剂及其制备方法 |
| CN105457637A (zh) * | 2015-12-21 | 2016-04-06 | 广西大学 | 一种二氧化碳甲烷化催化剂及其制备方法与应用 |
-
2019
- 2019-06-17 CN CN201910519666.0A patent/CN110227465A/zh active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2033943A1 (en) * | 2007-08-03 | 2009-03-11 | Daiki Ataka Engineering Co., Ltd. | Catalyst for methanation of carbon oxides, preparation method of the catalyst and process for the methanation |
| CN102600854A (zh) * | 2012-02-16 | 2012-07-25 | 四川大学 | 二氧化碳甲烷化用催化剂及其制备方法 |
| CN105457637A (zh) * | 2015-12-21 | 2016-04-06 | 广西大学 | 一种二氧化碳甲烷化催化剂及其制备方法与应用 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| JIANGHUI LIN ET AL.: ""Enhanced low-temperature performance of CO2 methanation over mesoporous Ni/ Al2O3-ZrO2 catalysts"", 《APPLIED CATALYSIS B: ENVIRONMENTAL》 * |
| SHIMA VALINEJAD MOGHADDAM ET AL.: ""Carbon dioxide methanation over Ni-M/Al2O3 (M: Fe, CO, Zr, La and Cu) catalysts synthesized using the one-pot sol-gel synthesis method"", 《INTERNATIONAL JOURNAL OF HYDROGEN ENERGY》 * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111495375A (zh) * | 2020-05-13 | 2020-08-07 | 黄冈师范学院 | 一种蠕虫状CuNi/Al2O3催化剂、其制备方法及应用 |
| CN112387283A (zh) * | 2020-11-28 | 2021-02-23 | 郑州大学 | 一种低温二氧化碳甲烷化催化剂及其制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN111617771B (zh) | 复合金属材料催化剂的制备方法及在制备5-hmf应用 | |
| CN105251521B (zh) | 负载型过渡金属磷化物催化剂及其制备方法与应用 | |
| CN104998659B (zh) | 一种用于催化糠醛或糠醇重排加氢制备环戊醇的催化剂及其制备方法和应用方法 | |
| CN113181957A (zh) | 一种低温起活高效氨分解催化剂 | |
| WO2011113281A1 (zh) | 一种多羟基化合物制乙二醇的方法 | |
| CN103447059B (zh) | 一种醋酸酯加氢催化剂的制备方法 | |
| WO2010060345A1 (zh) | 一种多羟基化合物制乙二醇的方法 | |
| CN106365995A (zh) | 一种乙酸甲酯的生产方法 | |
| CN105107515A (zh) | 一种甲烷干重整制合成气的镍-碳化钼复合催化剂 | |
| CN110227465A (zh) | 二氧化碳甲烷化介孔催化剂的制备方法 | |
| CN102101647B (zh) | 一种从纤维素制取氢气的方法 | |
| CN106000443A (zh) | 一种一步合成高效稳定的甲烷干重整催化剂的制备方法 | |
| CN104998649A (zh) | 核壳结构镍基甲烷干重整催化剂的制备方法 | |
| CN105622305A (zh) | 一种合成气直接转化制芳烃联产甲烷的方法 | |
| CN106799228B (zh) | 一种甲醇重整制氢气的催化剂及其制备与应用 | |
| CN112387283A (zh) | 一种低温二氧化碳甲烷化催化剂及其制备方法 | |
| CN113842914B (zh) | 一种二氧化碳合成甲醇的催化剂及其制备方法和应用 | |
| CN108623436A (zh) | 一种一锅法转化纤维素为生物乙醇的方法 | |
| CN108273506A (zh) | 一种高负载的金属镍催化剂及其制备方法和应用 | |
| CN109847747A (zh) | 一种低温水汽变换催化剂及制备方法 | |
| CN106890650A (zh) | 一种用于费托合成的催化剂及其制备方法 | |
| CN112778243A (zh) | 一种催化加氢5-羟甲基糠醛制备2,5-二甲基呋喃的方法 | |
| CN103769101B (zh) | 一种钴基费托合成催化剂及其制备方法和应用 | |
| CN112892567B (zh) | 一种钴基费托合成催化剂及制备和应用 | |
| CN108993560A (zh) | 一种耐水耐高温甲烷氧化催化剂及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20190913 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |