水热合成温度对CuO/CeO_2催化甲醇水蒸气重整制氢性能影响

作者:冯旭; 林宇; 张财顺; 韩蛟; 庆绍军; 张磊; 高志贤; 官国清
来源:燃料化学学报, 2022, 1-9.
DOI:10.19906/j.cnki.JFCT.2021096

摘要

以Ce(NO_3)_3·6H_2O为铈源,尿素为沉淀剂,采用水热法制备纳米CeO_2载体,并通过改变水热合成温度来控制CeO_2载体的微观结构,再通过等体积浸渍法制得CuO/CeO_2催化材料,并将其应用在甲醇水蒸气重整制氢反应(MSR)中进行性能评价。通过低温氮吸附、XRD、H2-TPR、XPS等表征,探究了不同水热合成温度对纳米CeO_2载体的微观结构、CuO/CeO_2催化材料结构和甲醇水蒸气重整制氢反应性能的影响。结果表明,在水热合成温度为180℃条件下制备的纳米CeO_2载体具有立方萤石结构,且负载CuO后制备的CuO/CeO_2催化材料中表相CuO的还原温度较低、Cu-Ce间的相互作用较强、催化材料表面氧空穴较多,因此表现出较好的催化活性。当反应温度为280℃,水醇摩尔比(W/M)为1.2,甲醇水蒸气气体空速(GHSV)为800 h-1时,甲醇转化率可达到91%。

全文