[发明专利]一种二氧化碳加氢甲烷化催化剂及制备方法和应用

权利要求书

1.一种二氧化碳加氢甲烷化催化剂，其特征在于该催化剂由金属氧化物载体、活性金属镍和金属助剂组成，其重量百分比组成为：

金属氧化物载体 75～85％；

活性金属镍 10～20％；

金属助剂 2～5％。

2.如权利要求1所述的一种二氧化碳加氢甲烷化催化剂，其特征在于，所述的金属氧化物载体为球形γ-Al₂O₃，其比表面积为98m²/g，平均孔径为62nm，粒径为100μm。

3.如权利要求1所述的一种二氧化碳加氢甲烷化催化剂，其特征在于，所述的金属助剂为锰和铈的混合物。

4.一种如权利要求1所述的二氧化碳加氢甲烷化催化剂的制备方法，其特征在于，该制备方法包括如下步骤：

步骤1，按上述重量百分比称取γ-Al₂O₃，置于马弗炉中，700℃温度条件下焙烧8小时；

步骤2，按上述重量百分比计算以硝酸盐形式存在的六水合硝酸镍、硝酸锰和六水合硝酸铈重量，称取相应重量的硝酸盐将其溶解于去离子水中，常温条件下磁力搅拌1小时，得到混合硝酸盐溶液；

步骤3，在搅拌条件下将步骤1处理后的γ-Al₂O₃浸渍于步骤2的混合硝酸盐溶液中，浸渍温度为50～70℃，浸渍时间为12小时；

步骤4，将步骤3的在混合硝酸盐溶液中浸渍过的γ-Al₂O₃在100-120℃温度条件下干燥12小时；

步骤5，将步骤4处理过的γ-Al₂O₃置于马弗炉中煅烧，以1℃/min的升温速率升温至550℃，保温3小时，即制得所述的二氧化碳加氢甲烷化催化剂。

5.一种如权利要求1所述的二氧化碳加氢甲烷化催化剂的应用，其特征在于，使用条件为：反应温度为200～400℃，反应压力为1～10个大气压，原料气空速为2000～12000ml·g^-1·h^-1。

6.如权利要求5所述的二氧化碳加氢甲烷化催化剂的应用，其特征在于，所述的原料气为氢气、二氧化碳和氮气组成的混合气体。

7.如权利要求5所述的一种二氧化碳加氢甲烷化催化剂的应用，其特征在于，所述的二氧化碳加氢甲烷化催化剂在反应前使用氢气活化3～4小时，活化温度为400～500℃。