Ni/γ-Al2O3催化富氢生物质热解气蒸汽重整制氢实验研究

作者：王体朋; 胡锶菡; 刘吉^*; 胡斌; 孙怀得; 张镇西; 陆强

来源：燃料化学学报, 2023, 51(11): 1691-1700.

DOI：10.19906/j.cnki.jfct.2023046

• 生物质热解气
• 蒸汽重整
• Ni/γ-Al2O3
• 氢气

本实验对比研究了富氢生物质热解气和甲烷(CH4)蒸汽重整,探讨了富氢生物质热解气组分对CH4等低烃重整反应的影响机理,并揭示了Ni/γ-Al2O3催化剂在富氢热解气蒸汽重整反应中的作用机制。H2通过提供还原气氛使得催化剂表面高活性Ni0维持动态平衡,从而提高其催化活性;同时,生物质热解气对过渡碳向石墨碳的转化产生抑制作用,降低了积炭对Ni/γ-Al2O3催化活性的影响。其次,考察了反应温度、水碳比(S/C)、空速等操作条件对富氢热解气蒸汽重整反应的影响规律。反应温度和S/C的提高有效促进了CH4蒸汽重整反应,同时抑制了积炭的产生;随着反应空速的提高,CH4蒸汽重整反应的竞争性减弱,水煤气变换反应、CH4干重整反应的竞争性逐渐增加,使得CH4转化受到抑制。本实验为生物质热解气蒸汽重整反应机理研究及高效催化剂开发奠定了基础。

• 单位
  华北电力大学; 华北电力大学苏州研究院