[發明專利]一種用于合成氣制甲烷的催化劑及其制備方法

無效

• 申請號: 201010190739.5
• 申請日: 2010-06-02
• 公開（公告）號: CN101844080A
• 公開（公告）日: 2010-09-29
• 發明（設計）人: 王興軍;于廣鎖;王輔臣;龔欣;劉海峰;王亦飛;代正華;陳雪莉;周志杰;李偉鋒;郭曉鐳;梁欽鋒;許建良;郭慶華
• 申請（專利權）人: 華東理工大學
• 主分類號: B01J23/83
• 分類號: B01J23/83;C07C9/04;C07C1/04
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 龔敏

1.一種用于合成氣制甲烷的催化劑，其特征是，包括載體Al₂O₃、活性成分氧化鎳或氧化鐵或者氧化鎢/鉬的合金、助劑堿金屬或堿土金屬氧化物、鑭系金屬、鈧、釔中的一種或幾種的稀土金屬；所述催化劑各組分的質量百分含量分別為：Al₂O₃：75～85％；氧化鎳或氧化鐵或者氧化鎢/鉬的合金：15～25％；MgO：0.5～4％；稀土金屬：0.5～3％；Na₂O：0.1～2％。

2.根據權利要求1所述的用于合成氣制甲烷的催化劑，其特征在于，所述的稀土金屬是La₂O₃，所述的堿金屬是MgO。

3.根據權利要求1或2所述的催化劑的制備方法，其特征在于，制備步驟是：

(1)將Al(NO₃)₃與Ni(NO₃)₂按比例混合，用去離子水溶解，攪拌并加熱到60℃；將助劑以硝酸鹽的形式添加到溶液中，升高溶液溫度到90℃；

(2)在加熱到90℃的催化劑溶液中，添加尿素或碳酸氫銨，所添加的尿素或碳酸氫銨與活性組分Ni的摩爾比大于5，繼續加熱使其分解，溶液中出現大量氣泡，由綠色逐漸變為深綠色，藍綠色；待溶液即將蒸發完全時停止加熱；

(3)將催化劑在110～150℃下干燥1～5小時，在400～550℃下加熱分解1～6小時，制得用于合成氣制甲烷的催化劑。

4.根據權利要求3所述的催化劑的制備方法，其特征在于，添加尿素或碳酸氫銨的摩爾數為5～6倍Ni的摩爾數加上3倍Al的摩爾數。

5.根據權利要求3所述的催化劑的制備方法，其特征在于，制得的催化劑碾磨成細粉，用200目的分樣篩過濾。

6.一種用于合成氣制甲烷的催化劑的應用，其特征是，如權利要求1所述的催化劑處理的合成氣體積空速為10000～70000h^-1，壓力1.0～3.0MPa，溫度350～650℃，合成氣中H₂/CO比值為3.5～4。