[发明专利]一种甲烷重整多核壳空心型镍-镍硅酸盐-CeO2

权利要求书

1.一种甲烷重整多核壳空心型镍-镍硅酸盐-CeO₂的制备方法，其特征在于：该方法制得的镍-镍硅酸盐-CeO₂多核壳空心型催化剂适用于温度为600^oC时的CH₄干重整反应，该方法包括以下几个步骤：

（1）乙醇、水与硅源在0^oC～70^oC的条件下混合搅拌均匀，加入碱液调节pH至10，经搅拌、离心机分离、洗涤，最终干燥制得二氧化硅纳米颗粒；

（2）取粒径在500nm～1µm的二氧化硅纳米颗粒配制浓度为1g/L～10g/L的溶液，加入碱液将该溶液的pH调节至8-13，加入浓度为1g/L～10g/L的镍前驱体，在温度为50^oC～220^oC条件下进行合成，最后经过冷却、离心分离、洗涤制得镍硅酸盐空心球；

（3）将镍硅酸盐空心球分散于乙醇和水的混合溶液中，加入CeO₂的前驱体和沉淀剂，在温度为40^oC～150^oC的条件下反应，待反应后离心分离，洗涤干燥，制得镍硅酸盐-CeO₂核壳空心型纳米球；

（4）将镍硅酸盐-CeO₂核壳空心型纳米球在还原温度为300^oC～800^oC的氢气气氛下还原，制得高度分散的镍-镍硅酸盐-CeO₂多核壳空心型催化剂；

步骤（2）中，所述镍前驱体为硝酸镍、醋酸镍、乙酰丙酮镍、草酸镍、油酸镍中的一种或几种的组合。

2.根据权利要求1所述的甲烷重整多核壳空心型镍-镍硅酸盐-CeO₂的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，所述硅源为正硅酸乙酯、硅酸钠水玻璃、正硅酸甲酯中的一种或几种的组合。

3.根据权利要求1所述的甲烷重整多核壳空心型镍-镍硅酸盐-CeO₂的制备方法，其特征在于：步骤（3）中，所述沉淀剂为氢氧化钠、浓氨水、尿素中的一种或几种的组合。

4.根据权利要求1所述的甲烷重整多核壳空心型镍-镍硅酸盐-CeO₂的制备方法，其特征在于：步骤（3）中，所述的CeO₂的前驱体为硝酸铈、硝酸铈铵、氯化铈中的一种或几种的组合。

5.根据权利要求1所述的甲烷重整多核壳空心型镍-镍硅酸盐-CeO₂的制备方法，其特征在于：所述的镍-镍硅酸盐-CeO₂多核壳空心型催化剂比表面积在90m²•g^-1～200m²•g^-1,CeO₂壳层厚度在10nm～50nm，氧空穴浓度Ce³⁺与Ce³⁺+Ce⁴⁺之和的比值为0.3～0.6。