催化学报

催化学报 ›› 2009, Vol. 30 ›› Issue (6): 519-524.

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二甲醚部分氧化重整制氢中的部分氧化催化剂的考察

张启俭 1,杜凤 1,何欣欣 1,周迎春 1,刘忠文 2   

  1. 1辽宁工业大学材料与化学工程学院, 辽宁锦州 121001; 2陕西师范大学化学与材料科学学院, 陕西西安 710062
  • 收稿日期:2009-06-25 出版日期:2009-06-25 发布日期:2013-03-22

Hydrogen Production by Partial Oxidation and Reforming of Dimethyl Ether: Investigation of Partial Oxidation Catalysts

ZHANG Qijian1,*, DU Feng1, HE Xinxin1, ZHOU Yingchun1, LIU Zhongwen2   

  1. 1School of Material and Chemical Engineering, Liaoning University of Technology, Jinzhou 121001, Liaoning, China; 2School of Chemistry and Materials Science, Shaanxi Normal University, Xi’an 710062, Shaanxi, China
  • Received:2009-06-25 Online:2009-06-25 Published:2013-03-22

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摘要： 采用浸渍法制备了一系列负载型贵金属催化剂, 与 Ni/Al2O3 构成双床层催化剂, 在连续流动固定床反应器中, 进行了二甲醚 (DME) 部分氧化重整制氢的研究, 系统地考察了贵金属类型及其负载量、载体以及还原温度与反应温度的影响. 结果表明, Pd/Al2O3 催化性能不及 Pt/Al2O3 和 Rh/Al2O3, 而 Pt/Al2O3 和 Rh/Al2O3 催化性能相当, 考虑到价格因素, 选择了 Pt/Al2O3 作为本反应催化剂. 对 Pt 负载量的考察表明, 0.5%Pt/Al2O3 催化性能最佳, 且 Al2O3 又比 MgO 和 ZrO2 更适合作载体. 通过对工艺条件的考察, 确定适当的还原温度与反应温度均为 700 ºC. 在上述最佳催化剂与反应条件下, DME 转化率保持在 100%, H2 收率可达 80%.

关键词: 二甲醚, 部分氧化, 重整, 制氢, 铂, 氧化铝, 负载型催化剂

Abstract: Combined with the reforming catalyst Ni/Al2O3, Pt/Al2O3 was found to be a suitable partial oxidation catalyst. Al2O3 as support gave better performance than MgO or ZrO2. The optimized Pt loading on Al2O3 was 0.5%, and the optimized reduction temperature and reaction temperature were both 700 oC. H2 yield of 80% was obtained and DME conversion was kept at 100%.

Key words: dimethyl ether, partial oxidation, reforming, hydrogen production, platinum, alumina, supported catalyst