[发明专利]碳物种修饰型金属Ni基催化剂及其应用

摘要

一种碳物种修饰型金属Ni基催化剂及其应用，该催化剂由氧化物载体以及负载在氧化物载体上的金属Ni和含N有机碳物种组成，其中金属Ni粒子粒径为12‑18纳米；所述的含N碳物种主要附着在金属Ni粒子的特定晶面；所述催化剂通过如下方法制备：1)将含镍无机盐和含N有机化合物溶解在去离子水中得到溶液A；2)将氧化物固体颗粒与溶液A按比例混合，然后通过溶剂蒸发的方法得到固体颗粒；3)将固体颗粒直接在500‑600℃条件下焙烧得到氧化镍前驱体粒子；4)在含氢气气氛条件下活化氧化镍前驱体粒子，活化温度为400‑500℃，活化时间为4‑10小时从而得到所述催化剂。本发明提供了所述碳物种修饰型金属Ni基催化剂在甲烷化反应中的应用，该催化剂具有良好的稳定性。

主权项

1.一种碳物种修饰型金属Ni基催化剂，该催化剂由氧化物载体以及负载在氧化物载体上的金属Ni和含N有机碳物种组成，其中金属Ni粒子粒径为12‑18纳米；所述的含N有机碳物种主要附着在金属Ni粒子的(111)表面；所述催化剂通过如下方法制备：1)将含镍无机盐和含N有机化合物溶解在去离子水中得到溶液A；所述含N有机化合物是单氰胺、二聚氰胺、三聚氰胺、聚丙烯吡咯烷酮、尿素中的一种或几种的组合，含镍无机盐是硝酸镍六水合物；以含N有机化合物和去离子水质量为100％计，含N有机化合物的质量百分比为3‑6％；含镍无机盐和含N有机化合物的投料质量比为11：1；2)将氧化物固体颗粒与溶液A按比例混合，使得最终制得的催化剂中金属Ni的重量百分含量为8‑12％，然后通过溶剂蒸发的方法得到固体颗粒；所述氧化物是氧化硅、氧化铝或者SiO₂‑Al₂O₃；3)将步骤2)所得到的固体颗粒直接在500‑600℃条件下焙烧得到氧化镍前驱体粒子，所述氧化镍前驱体粒子的粒径在10‑15纳米；4)在含氢气气氛条件下活化由步骤3)得到的氧化镍前驱体粒子，活化温度为400‑500℃，活化时间为4‑10小时从而得到碳物种修饰型金属Ni基催化剂。