Cu-Niγ-Al2O3双功能催化剂上二甲醚水蒸气重整制氢.pdf

理化学学报(Wuli Huaxue Xuebao) 1296 A cta Phys. Chim. Sin., 2010, 26(5) ：1296-1304 May [Article] Cu Ni/ Al O 双功能催化剂上二甲醚水蒸气重整制氢 2 3 晓蕾1,2 潘相敏2,3 林 瑞2,3 寇素原2,3 邹卫兵2,4 马建新2,3, (1 同济大学环境科学与工程学院, 上海 200092; 2 同济大学新能源汽车工程中心, 上海 201804; 3 同济大学汽车学院, 上海 201804; 4 华东理工大学资源与环境工程学院, 上海 200237) 摘要： 用沉积 沉淀法分别制备了Cu/ Al O 、Ni/ Al O 和Cu Ni/ Al O 催化剂, 并研究了它们在二甲醚水蒸 2 3 2 3 2 3 气重整(DME SR)制氢反应中的催化性能. 采用比表面积测定(BET)、X 射线衍射(XRD) 、H2 程序升温还原(H2 TPR)、X 射线光电子能谱(XPS) 、NH3 程序升温脱附(NH3 TPD) 、程序升温氧化(TPO)和透射电子显微 (TEM)等 表征手段对催化剂的 相结构、微观形貌、还原性能、表面酸性和积炭特性等进行了研究. 结果表明: Cu、Ni 均为 二甲醚水蒸气重整制氢的活性组分, Cu、Ni 和 Al O 之间存在着相互作用; 镍的加入可以有效地提高铜组分在 2 3 Al O 上的表面富集与分散, 优化铜组分的分布状态, 促进CuO 颗粒的细小化, 并可增强铜组分和载体之间的 2 3 相互作用, 有效地防止铜晶粒的团聚, 从而提高催化剂的活性及稳定性; 铜的加入可以改善催化剂中金属镍的分 散性, 减少镍颗粒的尺寸, 降低催化剂对CH 的选择性, 提高催化剂的H 产率, 并在一定程度上抑制了积炭的形 4 2 成与沉积. 在350 益的温度下, 反应进行 100 h 后, Cu Ni/ Al O 催化剂仍保持95%的二甲醚转化率, 说明该催 2 3 化剂具有较好的活性和稳定性. 关键词： 铜; 镍;