為進一步提高鎳基催化劑的抗積炭能力,增強其甲烷二氧化碳重整反應性能,采用沉積沉淀法(DP)、共沉淀法(CP)和共浸漬法(CI)制備了NiCo/MgO催化劑。結(jié)合現(xiàn)代儀器分析表征技術(shù),研究了制備方法對NiCo/MgO催化劑結(jié)構(gòu)和抗積炭能力的影響。結(jié)果表明,與共沉淀法相比,沉積沉淀法制備過程為Ni²⁺和Co²⁺的完全水解沉淀提供了堿性環(huán)境,粒子的成核和生長速率相對較快,不存局部過飽和現(xiàn)象,所制備的催化劑具有良好的還原性、較小的顆粒粒徑(9.7 nm)、良好的Ni/Co分散度(10.4%)和大的比表面積(68.1 m²/g),從而具有優(yōu)良的抗積炭性能。對于甲烷二氧化碳重整,DP催化劑上CH₄和CO₂轉(zhuǎn)化率保持在88%和92%,與800℃下的熱力學平衡轉(zhuǎn)化率相近;同時,H₂收率比CP和CI催化劑分別高約10%和43%,CO收率比CP和CI催化劑分別高約13%和42%,且穩(wěn)定性更好。

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【部分圖文】：

圖1催化劑評價裝置示意圖

化學吸附儀記錄H2吸附量。催化劑的比表面積和孔結(jié)構(gòu)采用JW-BK122W型物理吸附儀(精微高博)測試。測試前將催化劑在200℃抽真空狀態(tài)下預處理2h，脫除吸附的水、空氣等雜質(zhì)。采用BET法計算催化劑的比表面積，針對吸附-脫附曲線中脫附數(shù)據(jù)采用BJH模型計算孔徑分布。反應后催化劑表....

圖2還原后催化劑的XＲD譜圖

表1不同制備方法NiCo/MgO催化劑的元素組成Table1ElementcompositionoftheNiCo/MgOcatalystssynthesizedbydifferentmethodsSampleCompositiondeterminedbyICP-MSw/%NiC....

圖3不同制備方法催化劑的H2-TPＲ譜圖

Scherrer公式計算Ni/Co金屬顆粒粒徑，沉積沉淀法和共沉淀法制備的NiCo/MgO催化劑中金屬顆粒粒徑分別為6．1和11．6nm。由于三種催化劑(DP、CP、CI)中Ni、Co雙金屬的含量基本相同(表1)，則沉積沉淀法制備的DP催化劑因其顆粒粒徑小，能提供更多的活性面，從....

圖4不同方法制備催化劑CH4-CO2重整CH4轉(zhuǎn)化率和H2收率

。隨著反應的進行，在產(chǎn)物H2和CO的作用下，CP催化劑中原先未被還原出來的活性金屬被不斷的還原出來，使其催化活性逐漸提高。而采用共浸漬法制備的CI催化劑，由于其較低的還原性，導致其暴露在催化劑表面的活性位點較少，且在三種催化劑中，CI催化劑金屬顆粒粒徑最大(26．9nm)，活性金....

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