[发明专利]一种甲烷化催化剂及其制备和低氢碳比合成气甲烷化

权利要求书

1.一种甲烷化催化剂在低氢碳比合成气甲烷化生产甲烷中的应用，其特征在于：催化剂具有下列通式：Ni_aMg_1-aAl₂X_bO_c，其中X为Fe、Co、Cu、Zn、Ca和Si元素的一种或两种以上，0.01≤a≤0.5，0≤b≤1，c为通式中由其他元素氧化态决定的氧摩尔含量数值，

采用的装置为固定床反应器，反应温度为350-600^oC，原料气为氢碳摩尔比为0.8-1.2的合成气，原料气进料速度为5-1000L/(h•g_cat)，气体压强为0.1-3MPa 。

2.根据权利要求1所述应用，所述催化剂中X为Fe，0.1≤a≤0.2，0.1≤b≤0.2。

3.根据权利要求1或2所述的应用，所述催化剂的制备方法包括以下步骤：（1）将异丙醇铝与其他元素的盐与甲醇和/或乙醇溶剂混合，密封于高压反应釜中，在搅拌条件下于120-240^oC反应2-24小时，冷却后离心得到催化剂前驱体；（2）将前驱体在80-120^oC干燥2-24小时，然后在600-900^oC焙烧1-12小时；（3）将步骤（2）中产物在含氢气氛中于350-900^oC还原2-12小时，即得到所述的甲烷化催化剂。

4.根据权利要求3所述的应用，催化剂的制备步骤为：（1）将异丙醇铝与其他元素的醋酸盐与乙醇溶剂混合，密封于高压反应釜中，在搅拌条件下于160-180^oC反应10小时，冷却后离心得到催化剂前驱体；（2）将前驱体在110^oC干燥10-12小时，然后在700-800^oC焙烧5-8小时；（3）将步骤（2）中产物在含氢气氛中于450-650^oC还原5-8小时。

5.根据权利要求1所述的应用，反应条件为：反应温度为450-550^oC，原料气为氢碳摩尔比为0.9-1.1的合成气，原料气进料速度为15-20L/(h•g_cat)，气体压强为0.1-0.2MPa 。