NiLaLiPt／γ-Al2O3催化剂煤油水重整制氢的反应行为.pdfVIP

学兔兔 第5期 田 旭等：NiLaLiPt／~／一 o3催化剂煤油水重整制氢的反应行为 45 N i La Li Pt／y—AI203催化剂煤油水重整制氢的反应行为 田 旭，郭瓦力 ，冯 健，刘思乐，王莎莎，王修纲，李 萍 (沈阳化工大学，辽宁沈阳 110142) 摘要：以y-Al2()，为载体，Ni为活性组分，稀土元素【a、碱金属Ⅱ和贵金属Pl为助剂，采用等体积分步浸渍法制备催化剂 NiLaLiPt ·A1203。研究了催化剂的催化活性和稳定性，考察了NiLaHPt，y．A120，上煤油液空速、温度、水碳比等因素对煤油水 重整制氢的影响。在优化的工艺条件温度700oC、水碳比20、煤油液空速0．06h 下，氢产率为33．057mol／mol。 关键词：煤油；重整；催化剂；氢气；燃料电池 中图分类号：0 643 文献标识码：A 文章编号：1001—9219(201 1)05-45．04 能源危机与环境污染问题的日益严重，使寻找 汽反应先生成甲烷。再发生甲烷蒸汽转化反应和 新的替代能源一直受到世界各国的关注【l】。氢能以清 CO变换反应生成氢气嗍。以C H 作为煤油的模拟 洁、高效无污染、易存储、易运输等优点，越来越受到 分子式，可用下式表示： 人们的青睐，世界各国对氢能研究的普遍关注[2-6]，将 CxH +H2()_ CH4+CO2 (1) 推动人类迈入氢能经济时代。 CH4+H2O C02+H2 (2) 煤油是石油轻质馏分之一。原料来源广泛易 CO+H20-+C02+H： (3) 得。目前煤油的主要用于燃烧，能量利用率低而且 煤油水重整制氢总方程式如下： 会造成环境污染。通过水重整的方式将煤油转化为 CxH +2xH20=xCO,+(y／2+2x)H,_ (4) 将氢产率定义为每摩尔煤油生成H：的摩尔 富氢气体可为燃料电池提供能源，不但提高了煤油 的能量利用率，而且减少对环境的污染，具有巨大 数。经过煤油的全分析得到煤油的模拟分子式为 的应用前景和商业价值。 C 3H28，煤油水重整制氢的理论氢产率为40mol／mol。 以制备活性高、稳定性和抗析碳性良好的煤油 在反应过程中伴随析碳反应： 水重整制氢催化剂为出发点，以形成完整的的催化 CH4_+C+H2 (5) 剂的体系和煤油水重整工艺为工作目标，研究煤油 CO+H2_+C+H20 (6) 1．3 催化剂的制备 水重整制氢的反应行为十分必要。 本文采用等体积分步浸渍法制备催化剂 1 实验部分 NiLaLiPt／y．AI203。首先，将载体A1203在600t2煅烧 1．1 实验设备及原料 6h制得 —A1203。将一定量的L~(NO3)3·6H20溶液 主要原料：煤油(直馏煤油)，蒸馏水，氮气，硝 滴加在载体上充分浸渍后，在 110℃下烘干，在 酸镍，硝酸镧，硝酸锂，氯铂酸等。 600~C煅烧4h，