[发明专利]甲烷干重整催化剂及其制备方法和用途有效
| 申请号： | 201711066401.7 | 申请日： | 2017-11-02 |
| 公开（公告）号： | CN107790170B | 公开（公告）日： | 2020-11-27 |
| 发明（设计）人： | 孔文波;孙予罕;张军 | 申请（专利权）人： | 中国科学院上海高等研究院 |
| 主分类号： | B01J29/03 | 分类号： | B01J29/03;B01J29/89;B01J37/08;B01J37/18;C01B3/40 |
| 代理公司： | 上海光华专利事务所(普通合伙) 31219 | 代理人： | 张新鑫;许亦琳 |
| 地址： | 201210 *** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 甲烷 重整 催化剂 及其 制备 方法 用途 | ||
1.一种甲烷干重整催化剂，所述催化剂中镍元素的百分含量0.1％-1％；由以下制备方法所制备，所述制备方法至少包括以下步骤：
(1)取硅源、有机结构导向剂、镍盐以及助剂，加入水混匀，获得混合物；
(2)将步骤(1)中获得的混合物加入密闭体系中，120～200℃下加热1～10天，得到催化剂前驱体；
(3)将催化剂前驱体干燥、焙烧，焙烧温度为400-700℃，焙烧时间为1-10h；
(4)将步骤(3)中焙烧后的催化剂前驱体通入还原气体，得到目标产物；
所述步骤(1)中，所述有机结构导向剂选自四乙基氢氧化铵、四丙基溴化铵、三乙胺或丙二胺中的任意一种或多种的组合物；
所述步骤(1)中助剂选自Co，Ca，Zr，K，Ce，Ti的可溶性盐的一种或多种的组合物；
所述步骤(1)中，所述硅源选自正硅酸乙酯或硅溶胶的一种或两种的组合物；
所述步骤(1)中镍盐选自硝酸镍、醋酸镍或氯化镍中的任意一种或多种的组合物；
所述硅源、有机结构导向剂、镍盐、助剂以及水重量比20～80:1～20:0.1～1:0.2～5：10～60。
2.一种甲烷干重整催化剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法至少包括以下步骤：
(1)取硅源、有机结构导向剂、镍盐以及助剂，加入水混匀，获得混合物；
(2)将步骤(1)中获得的混合物加入密闭体系中，120～200℃下加热1～10天，得到催化剂前驱体；
(3)将催化剂前驱体干燥、焙烧，焙烧温度为400-700℃，焙烧时间为1-10h；
(4)将步骤(3)中焙烧后的催化剂前驱体通入还原气体，得到目标产物；
所述步骤(1)中，所述有机结构导向剂选自四乙基氢氧化铵、四丙基溴化铵、三乙胺或丙二胺中的任意一种或多种的组合物；
所述步骤(1)中助剂选自Co，Ca，Zr，K，Ce，Ti的可溶性盐的一种或多种的组合物；
所述步骤(1)中，所述硅源选自正硅酸乙酯或硅溶胶的一种或两种的组合物；
所述步骤(1)中镍盐选自硝酸镍、醋酸镍或氯化镍中的任意一种或多种的组合物；
所述硅源、有机结构导向剂、镍盐、助剂以及水重量比20～80:1～20:0.1～1:0.2～5：10～60。
3.根据权利要求2所述的甲烷干重整催化剂的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中还包括将催化剂前驱体洗涤。
4.根据权利要求2所述的甲烷干重整催化剂的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中干燥的条件是为真空干燥，温度为30℃至80℃，真空度大于0.07，干燥时间2-15小时。
5.根据权利要求2所述的甲烷干重整催化剂的制备方法，其特征在于：所述步骤(4)中的还原气体采用H2和保护气的混合气，还原时间为0.5-5小时；还原温度为450-750℃。
6.如权利要求1所述的催化剂用于催化甲烷干重整的用途。
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