專利名稱：Ni/BaTiO₃/γ-Al₂O₃催化劑的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬催化劑制備領(lǐng)域，特別涉及co2催化重整制合成氣的工業(yè)催化劑的制備。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有合成氣的工業(yè)化生產(chǎn)制造是以甲烷水蒸氣催化重整獲得，催化劑以鎳基 M々^/j(9j為主，使用此類催化劑要求原料氣中水蒸氣對甲烷摩爾比為2~6,壓力為 1.6-2. 0M尸a，溫度800-1000 t7以使催化劑搡作遠(yuǎn)離熱力學(xué)積炭區(qū)域，造成能耗大， 設(shè)備龐大復(fù)雜，占地面積大，而且在長時間連續(xù)操作時，催化劑因積炭而活性下降的 問題依然突出。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，制備一種新型的C(^催化重整C/^制合成 氣的工業(yè)催化劑的方法。
本發(fā)明所述的M^a77CVy-^/2(93催化劑的制備過程如下
1、 取廣^2(93小球破碎過篩備用；稱取一定量醋酸鋇，先溶于適量蒸餾水中，得 醋酸鋇水溶液備用；將一定量鈦酸四丁酯溶于無水乙醇中攪拌均勻并加冰醋酸調(diào)節(jié) ; #=1-6,得鈦溶膠備用；
2、 按^ 與r/原子計量比為1的比例，將上述醋酸鋇水溶液加入鈦溶膠中并攪拌 均勾得到透明鈦鋇溶膠；
3、 按5"77(93占50770力-^/203載體重量比1-80°/。的比例，將，^203在強(qiáng)烈攪拌 中加入上述鈦鋇溶膠中，并置于50-9(TC的水洛中，直至溶膠凝膠化，繼續(xù)攪拌均勻 后在100-120 r下烘干，置于電阻爐中緩慢程序升溫至600-90(TC,并保溫120-350 分鐘取出，即得&7703/)^/2(93載體；
4、 取以上^770力-^/203載體釆取等體積浸漬法，以硝酸鎳水溶液為鎳源，M占 2-15%(wt%)，浸漬過夜，然后在電阻爐中緩慢程序升溫至600-900 r,并保溫30-90 分鐘，即得A^Ba77Cyy"/203催化劑。
本發(fā)明鎳基^5"77(93/);"/203催化劑實(shí)現(xiàn)常壓較低反應(yīng)溫度(600-700 D下高效 C"催化重整C/^制合成氣。鎳基^/&7703/);^/2(93催化劑解決了高效092重整Of4 制合成氣連續(xù)反應(yīng)穩(wěn)定性問題，特別是在常壓與較低反應(yīng)溫度(70(TC)下C02重整 C//4制合成氣不僅有相當(dāng)高的轉(zhuǎn)化率，而且該催化劑在較低反應(yīng)溫度下因一氧化碳歧 化造成的嚴(yán)重積炭也得到了很好抑制(常壓、70(TC溫度、混合氣比例092/O^=l的 條件下連續(xù)催化重整制合成氣50小時，A^V-力2A催化劑轉(zhuǎn)化率由78-80%下降為 40-45%,積炭量為65%，而A^8"77CV)^/2。轉(zhuǎn)化率保持在80-82%，積炭量低于5%), 從而使092重整(^/4制合成氣氣固相催化反應(yīng)操作過程中能量消耗大大降低。在常壓 與較低反應(yīng)溫度條件下，高效穩(wěn)定地催化C02重整O^制合成氣，使之有很高的實(shí)際應(yīng)用價值及環(huán)保優(yōu)勢。鎳基M/5flT7Cyy^6C^催化劑合成原料易于獲得，工藝制備過
程簡單而易行，適合大規(guī)模低成本生產(chǎn)制造。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明將通過以下實(shí)施例進(jìn)一步說明。
實(shí)施例1。
1、 取40-60目y-J6C^備用；稱取100g醋酸鋇，溶于蒸餾水中，得重量比為40% 的醋酸鋇水溶液備用；將100g鈦酸四丁酯溶于無水乙醇中攪拌均勻并加冰醋酸調(diào)節(jié) pi^3,得重量比為40%的鈦溶膠備用；
2、 按^z與77原子計量比為1的比例，將上述醋酸鋇水溶液加入鈦溶膠中并攪拌 均勾得到透明4太鋇溶膠；
3、 按5 776>3占Sa7KVy-4/2(^載體重量比10°/。的比例，將40-60目y-y^C^在強(qiáng) 烈攪拌中加入上述鈦鋇溶膠中，并置于55C的水浴中，直至溶膠凝膠化，繼續(xù)攪拌均 勾后在11(TC下烘千，置于箱式電阻爐中以3Uym/"的速率程序升溫至65(TC,并保溫 2 00分鐘取出，即得^^770力"/203載體；
4、 取以上5"770/);^/2(93載體采取等體積浸漬法，以硝酸鎳水溶液為鎳源，iW占 5°/。(wt%),浸漬過夜，然后在電阻爐中以5'C/m/w的速率程序升溫至650 r，并保溫 60分鐘，即得A^efl77Cyy"/2(93催化劑。
實(shí)例2。
1、 取80-100目)^/2(^備用；稱取100g醋酸鋇，溶于蒸餾水中，得重量比為45% 的醋酸鋇水溶液備用；將100g鈦酸四丁酯溶于無水乙醇中攪拌均勻并加冰醋酸調(diào)節(jié) p/7=6，得重量比為40%的鈦溶膠備用；
2、 按Bfl與77原子計量比為1的比例，將上述醋酸鋇水溶液加入鈦溶膠中并攪拌 均勾得到透明鈦鋇溶膠；
3、 按5a770j占Ba7KV}^/2(^載體重量比80%的比例，將80-100目)^/2(93在強(qiáng) 烈攪拌中加入上述鈦鋇溶膠中，并置于85。C的水洛中，直至溶膠凝膠化，繼續(xù)攪拌均 勻后在115'C下烘干，置于箱式電阻爐中以5r/m/"的速率程序升溫至900 t7,并保溫 120分鐘取出，即得5a77CV)M/2C>3載體；
4、 取以上&770力^4/203載體采取等體積浸漬法，以硝酸鎳水溶液為鎳源，7W占 15%(wt%),浸漬過夜，然后在電阻爐中以4'C/柳'"的速率程序升溫至900 r,并保溫 30分鐘，即得M/5aT7CV};^/2C>3催化劑。
實(shí)例3。
1、 取60-80目y-J/Z^備用；稱取100g醋酸鋇，溶于適量蒸餾水中，得重量比 為45%的醋酸鋇水溶液備用；將100g鈥酸四丁酯溶于無水乙醇中攪拌均勾并加冰醋酸 調(diào)節(jié); //=4.5，得重量比為40%的鈦溶膠備用；
2、 按5a與77原子計量比為1的比例，將上述醋酸鋇水溶液加入鈦溶膠中并攪拌 均勻得到透明鈥鋇溶膠；3、 按5"打03占5a770yS4/20j載體重量比5%的比例，將60-80目);-^203在強(qiáng)烈 攪拌中加入上述鈦鋇溶膠中，并置于9(TC的水洛中，直至溶膠凝膠化，繼續(xù)攪拌均勻 后在100r下烘干，置于箱式電阻爐中以4t7m/"的速率程序升溫至80(TC,并保溫 150分鐘取出，即得萬a77(9yS4//^載體；
4、 取以上^77CV);-J/2(^載體采取等體積浸漬法，以硝酸鎳水溶液為鎳源，M'占 10%(wt%)，浸漬過夜，然后在電阻爐中以6'CAm'"的速率程序升溫至80(TC,并保溫 9 0分鐘，即得M/5a77Cyy"/20j催化劑。
權(quán)利要求
1、Ni/BaTiO3/γ-Al2O3催化劑的制備方法，其特征是(1)取γ-Al2O3小球破碎過篩；取醋酸鋇溶于蒸餾水，得醋酸鋇水溶液；將鈦酸四丁酯溶于無水乙醇中并用冰醋酸調(diào)節(jié)pH＝1-6，得鈦溶膠；(2)按Ba與Ti原子計量比為1的比例，將醋酸鋇水溶液加入鈦溶膠中攪拌均勻，得鈦鋇溶膠；(3)按BaTiO3占BaTiO3/γ-Al2O3載體重量比1-80％的比例，將γ-Al2O3在強(qiáng)烈攪拌中加入上述鈦鋇溶膠中，并置于50-90℃的水浴中，直至溶膠凝膠化，繼續(xù)攪拌均勻后在100-120℃下烘干，置于電阻爐中緩慢程序升溫至600-900℃，并保溫120-350分鐘，得BaTiO3/γ-Al2O3載體；(4)取BaTiO3/γ-Al2O3載體采取等體積浸漬法，以硝酸鎳水溶液為鎳源，Ni占重量百分比為2-15％，浸漬過夜，然后在電阻爐中緩慢程序升溫至600-900℃，并保溫30-90分鐘，得Ni/BaTiO3/γ-Al2O3催化劑。
全文摘要
Ni/BaTiO₃/γ-Al₂O₃催化劑的制備方法，其特征是先將鈦酸四丁酯溶于無水乙醇中并用冰醋酸調(diào)節(jié)pH＝1-6得鈦溶膠；再按Ba與Ti原子計量比為1的比例，將醋酸鋇水溶液加入鈦溶膠中攪拌均勻得鈦鋇溶膠；然后按BaTiO₃占BaTiO₃/γ-Al₂O₃載體重量1-80％的比例，將γ-Al₂O₃在強(qiáng)烈攪拌中加入鈦鋇溶膠中，并置于50-90℃的水浴中凝膠化，攪拌均勻后100-120℃烘干，置于電阻爐中緩慢程序升溫至600-900℃，保溫120-350分鐘得BaTiO₃/γ-Al₂O₃載體；取BaTiO₃/γ-Al₂O₃載體采取等體積浸漬法，以硝酸鎳水溶液為鎳源，Ni占重量百分比為2-15％，浸漬過夜，電阻爐中緩慢程序升溫至600-900℃，保溫30-90分鐘，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了常壓與較低反應(yīng)溫度條件下，高效穩(wěn)定地催化CO₂重整CH₄制合成氣，解決了連續(xù)反應(yīng)穩(wěn)定性問題，不僅有相當(dāng)高的轉(zhuǎn)化率，而且因一氧化碳歧化造成的嚴(yán)重積炭也得到了很好抑制。
文檔編號B01J23/76GK101444736SQ20081013659
公開日2009年6月3日 申請日期2008年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月23日
發(fā)明者燕 王, 胡全紅, 黎先財 申請人:南昌大學(xué)