甲烷化学链重整制合成气用氧载体的研究进展

作者：靳南南; 张立; 朱燕燕^*; 刘瑞林; 马晓迅; 王晓东^*

来源：天然气化工(C1化学与化工), 2019, 44(03): 106-116.

• 甲烷
• 化学链重整
• 金属氧化物
• 合成气
• 氧载体

甲烷化学链重整(CLR)技术是利用固体氧载体中的晶格氧代替气相氧与甲烷反应制取合成气,不仅能够避免CH_4/O_2混合带来的爆炸风险,还能够大幅提高合成气的选择性,且合成气n(H_2)/n(CO)比例接近理想值(～2),而开发具有高循环稳定性、高氧化还原活性、价格低廉且环境友好的氧载体是CLR的关键。本文总结了国内目前化学链重整技术的基本原理、特点和应用于CLR技术中氧载体的研究现状。发现化学链重整中以过渡金属氧载体(Ni、Fe、Cu、Co)为主,目前的氧载体研究重点主要是复合金属氧载体(钙钛矿型氧载体、CeO_2类氧载体、六铝酸盐类氧载体),今后的研究重点是如何提高氧载体的反应性能。最后,提出可通过形貌调控、不同离子取代或与其他金属氧化物复合等手段来提高氧载体的CLR性能,并指出CLR研究开发在今后有待加强的研究方向。

• 单位
  中国科学院大连化学物理研究所; 西北大学; 陕北能源先进化工利用技术教育部工程研究中心