Ni-Mo-Nd-ZrOx催化剂在乙醇水蒸气重整制氢反应中的性能.pdf

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1、石油化工·528·PETROCHEMICALTECHNOLOGY2016年第45卷第5期DOI：10.3969/j.issn.1000-8144.2016.05.003研究与开发Ni-Mo-Nd-ZrOx催化剂在乙醇水蒸气重整制氢反应中的性能张兵兵，吴洪达，贾佑顺，张泽远 （广西科技大学生物与化学工程学院，广西柳州545006）［摘要］以草酸铵为沉淀剂，采用共沉淀法制备Nd-ZrOx载体，用浸渍法负载活性组分Ni-Mo，制备出Ni-Mo-Nd-ZrOx系列催化剂，考察了催化剂在乙醇水蒸气重整制氢反应中的催化活性。采用XRD和TPR表征方法对催化剂的晶体结构及还

2、原特性等进行表征。表征结果显示，载体主要成分为（Zr0.9Nd0.1）O1.95固溶体，存在少量立方相Nd2O3；负载的Ni组分以四方相NiO形式高度分散于载体表面，并生成少量尖晶石结构NiNd2O4；催化剂经过600℃的H2还原后，只有四方相NiO被还原为立方相Ni单质。实验结果表明，催化剂在乙醇水蒸气重整制氢反应中表现出良好的催化性能，在600℃下，（Ni9.69Mo0.323）/（Nd8Zr32）Ox催化剂上乙醇转化率达到100%，H2选择性为69.14%，未发现催化剂失活、积碳和烧结等现象，稳定性良好。［关键词］乙醇；水蒸气重整；制氢；镍钼催化剂；氧化

3、钕；氧化锆［文章编号］1000-8144（2016）05-0528-08［中图分类号］TQ032［文献标志码］APerformancesofNi-Mo-Nd-ZrOxcatalystsinsteamreformingofethanolforhydrogenproductionZhangBingbing，WuHongda，JiaYoushun，ZhangZeyuan（CollegeofBiologicalandChemicalEngineering，GuangxiUniversityofScienceandTechnology，LiuzhouGuangxi545

4、006，China）［Abstract］Nd-ZrOxsupportwassynthesizedthroughcoprecipitationandthenNi-Mo-Nd-ZrOxcatalystswerepreparedthroughimpregnation.Theactivitiesofthecatalystsinethanolsteamreformingwerestudiedinafixedbedreactor.ThecatalystswerecharacterizedbymeansofXRDandTPRtoinvestigatetheircrystall

5、inephasesandreducibility.Theresultsshowedthatthemajorcomponentsofthesupportwassolidsolution(Zr0.9Nd0.1)O1.95andtherewasasmallamountofcubicphaseNd2O3；NicomponentwashighlydispersedonthesupportsurfaceintheformofcubicNiOandalittleofNiNd2O4spinelformed.CubicNiwasfoundonthecatalystsafterr

6、eductionwithhydrogenat600℃.Thecatalystsshowedhighcatalyticactivitiesintheethanolsteamreforming.Undertheconditionsof(Ni9.69Mo0.323)/(Nd8Zr32)Oxasthecatalystandreactiontemperature600℃，theconversionofethanolandtheselectivitytoH2werenearly100%and69.14%respectively，andcarbondeposition，si

7、nteringandcatalystdeactivationwerenotfoundinthereactionprocess.［Keywords］ethanol；steamreforming；hydrogenproduction；nickel-molybdenumcatalyst；neodymiumoxide；zirconia当今经济飞速发展，不可再生的化石燃料已不能满足社会发展需要，新能源的开发日显重要，［收稿日期］2015-12-08；［修改稿日期］2016-01-22。［作者简介］张兵兵（1989—），男，河北省广平县人，硕士生，电邮zhangbingb

8、inghk@163.com。联系人：吴