[發明專利]一種高效穩定的用于二甲醚水蒸氣重整制氫的碳化鉬催化劑的制備方法

有效

• 申請號: 202010191384.5
• 申請日: 2020-03-18
• 公開（公告）號: CN111389436B
• 公開（公告）日: 2023-04-28
• 發明（設計）人: 閆常峰;連晶紅;譚弘毅;郭常青;王志達;史言;盧卓信
• 申請（專利權）人: 中國科學院廣州能源研究所
• 主分類號: B01J27/22
• 分類號: B01J27/22;B01J29/48;C07C29/10;C07C31/04;C01B3/32
• 代理公司: 廣州科粵專利商標代理有限公司 44001
• 代理人: 蔣歡妹;莫瑤江

1.碳化鉬催化劑在二甲醚水蒸氣重整制氫的應用，其特征在于，在固定床反應器中進行，二甲醚及載氣Ar的流量通過質量流量控制器控制，水由注射泵注入預熱系統，水被氣化后送入反應裝置，所述催化劑為一種雙功能催化劑，以固體酸為二甲醚水解活性組分，以碳化鉬為甲醇重整制氫活性組分，催化劑使用前首先使用CH₄體積分數為15%的CH₄/H₂在590℃對催化劑進行活化2h，活化完成后降至室溫，該催化劑制備方法包括以下步驟：

（1）將可溶性鉬前驅體鹽溶于水中形成溶液，并將固體酸前驅體鹽溶于水或將固體酸在水中分散成懸濁液，然后將兩者混合后充分攪拌，干燥后得到固體顆粒；可溶性鉬前驅體鹽和固體酸前驅體鹽或固體酸的摩爾比為1:0.1-1:50；所述的固體酸前驅體鹽為Al的可溶性鹽，所述固體酸為ZSM-5、β-分子篩、X型沸石、Y型沸石、A型沸石、絲光沸石、雜多酸和固體超強酸中的一種或任意幾種組合；

（2）將得到的固體粉末300-700℃焙燒，得到催化劑前驅體；

（3）將可溶性金屬前驅體鹽溶于水中得到溶液，然后與步驟（2）得到的催化劑前驅體混合均勻，并干燥然后置于程序升溫爐中，通入碳化氣進行碳化，碳化完成后將所得催化劑在鈍化氣中進行鈍化，得到金屬負載的碳化鉬催化劑；可溶性金屬前驅體鹽溶液中金屬前驅體鹽與步驟（2）得到的催化劑前驅體質量比為0.01:1-1:1；所述的金屬為鉑、金、鎳、鈷的一種或任意組合；所述的碳化氣為烴類氣體或烴類氣體與氫氣的混合氣體；所述的鈍化氣為O₂與氮氣混合氣或O₂與惰性氣體的混合氣或CO₂或水蒸氣。

2.根據權利要求1所述的碳化鉬催化劑在二甲醚水蒸氣重整制氫的應用，其特征在于，步驟（1）和步驟（3）中所述的干燥包括蒸干、真空干燥、冷凍干燥、紅外干燥、微波干燥、鼓風干燥和噴霧干燥。