[發明專利]一種水汽變換催化劑及制備和應用

有效

• 申請號: 201811416142.0
• 申請日: 2018-11-26
• 公開（公告）號: CN111215076B
• 公開（公告）日: 2023-06-20
• 發明（設計）人: 唐南方;叢昱;商慶浩;陳帥;吳春田;許國梁
• 申請（專利權）人: 中國科學院大連化學物理研究所
• 主分類號: B01J23/755
• 分類號: B01J23/755;C01B3/16
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 馬馳

1.一種超薄二維納米片狀NiFe催化劑在高溫水汽變換反應中的應用，其特征在于：催化劑的制備方法如下：

a.?稱取17.44?g?Ni(NO₃)₂?6H₂O和12.12?g?Fe(NO₃)₃?9H₂O溶于100?ml超純水中；

b.?將NaOH和Na₂CO₃配成pH為9的100?ml水溶液，NaOH和Na₂CO₃的摩爾比為2:1；

c.?將a和b步驟中得到的兩種溶液混合，劇烈攪拌10?min；

d.?將步驟c中得到的溶液轉移至水熱釜中，80?^oC水熱處理36~72小時；

e.?濾出步驟d中得到的固體物質，分別用水和乙醇洗滌3次，100?^oC干燥12?h；

f.?將步驟e中得到的固體物質于Ar氣氛下，100?W等離子體反應器中處理60?min，即得到5~20?nm厚的超薄二維納米片狀NiFe催化劑；

具體應用如下：

將上述超薄二維納米片狀NiFe催化劑壓片，破碎，篩分出40~60目，取100?mg催化劑顆粒與100?mg相同目數的石英砂稀釋，置于8?mm的固定床反應器中，常壓下，氣時空速為3000h^-1，原料氣的體積組成為13?%?CO、20?%?H₂和67?%N₂，然后，通入水蒸汽，升溫至450?^oC進行反應，H₂O?與CO摩爾比為?3.5；通過在線氣相色譜檢測氣體組分中氣體組成，并通過CO的變化量來計算反應的轉化率，超薄二維納米片狀NiFe催化劑上CO的轉化率為76?%。