[发明专利]二氧化碳甲烷化用催化剂及其制备方法

权利要求书

1.二氧化碳甲烷化用催化剂，其特征在于，由复合载体和活性组分组成，复合载体∶活性组分＝84-90wt％∶10-16wt％；其中，所述复合载体由γ-Al₂O₃与水溶性金属氧化物组成，γ-Al₂O₃与水溶性金属氧化物的质量比为77-86∶2-10；所述活性组分为Ni，并以NiO形式存在于该催化剂中。

2.根据权利要求1所述的二氧化碳甲烷化用催化剂，其特征在于，所述水溶性金属氧化物为CeO₂、ZrO₂或La₂O₃中的至少一种。

3.根据权利要求1或2所述的二氧化碳甲烷化用催化剂，其特征在于，该催化剂中各组分质量比为：复合载体∶活性组分＝84-88∶12-16；复合载体中γ-Al₂O₃与水溶性金属氧化物的质量比为78-86∶2-6。

4.根据权利要求1或2所述的二氧化碳甲烷化用催化剂，其特征在于，该催化剂中各组分质量比为：复合载体∶活性组分＝84.7∶15.3；复合载体中γ-Al₂O₃与水溶性金属氧化物的质量比为78.7∶6。

5.根据权利要求1或2所述的二氧化碳甲烷化用催化剂，其特征在于，该催化剂中各组分质量比为：复合载体∶活性组分＝87.3∶12.7；复合载体中γ-Al₂O₃与水溶性金属氧化物的质量比为81.3∶6。

6.根据权利要求1或2所述的二氧化碳甲烷化用催化剂，其特征在于，所述复合载体为CeO₂/γ-Al₂O₃。

7.权利要求1-6任一项所述的二氧化碳甲烷化用催化剂的制备方法，其特征在于，先采用浸渍-沉淀法制备复合载体，再将复合载体和活性组分盐溶液采用浸渍法制得催化剂前躯体；催化剂前躯体经干燥、等离子体处理后即得本发明的二氧化碳甲烷化用催化剂。

8.根据权利要求7所述的二氧化碳甲烷化用催化剂的制备方法，具体步骤为：

1)浸渍-沉淀法制备复合载体：将水溶性金属氧化物对应的盐溶液室温下浸渍于γ-Al₂O₃载体上，再引入沉淀剂至溶液pH为8-10，沉淀均匀后静置2-4小时，过滤、洗涤、干燥、加热分解得复合载体；其中，γ-Al₂O₃与水溶性金属氧化物的质量比为77-86∶2-10；所述沉淀剂为NH₃·H₂O、Na₂CO₃、NaOH；

2)催化剂前躯体的制备：利用等体积浸渍法将活性组分盐溶液担载于步骤1)所得复合载体上；其中，复合载体∶活性组分＝84-90wt％∶10-16wt％；浸渍温度为常温，浸渍时间为3-5小时；

3)催化剂的制备：将步骤2)所得催化剂前躯体干燥后常温常压下进行等离子体处理，即得到本发明的二氧化碳甲烷化用催化剂。

9.权利要求1-6任一项所述的二氧化碳甲烷化用催化剂的使用方法，其特征在于，该催化剂催化二氧化碳甲烷化反应的应用条件为：反应压力为常压，原料气体体积空速为8100-15000ml/(h·g_cat)，H₂/CO₂的摩尔比为2/1-4/1。

10.权利要求9所述的二氧化碳甲烷化用催化剂的使用方法，其特征在于，原料气体体积空速为10000ml/(h·g_cat)，H₂/CO₂的摩尔比为4∶1。