LaAl₀.₅Ni₀.₅O₃钙钛矿的制备及其对甲烷干重整的催化性能

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LaAl_0.5Ni_0.5O₃钙钛矿的制备及其对甲烷干重整的催化性能

马于杰¹, 葛以赵¹, 苏  鹏¹, 王自军¹, 李永生²

(1. 石河子大学化学化工学院/新疆兵团绿色化学重点实验室，石河子 832003；2. 华东理工大学材料科学与工程学院/超细材料制备与应用教育部重点实验室，上海 200237 )

摘要： 采用硬模板法制备比表面积大的介孔LaAl_1-xNi_xO₃钙钛矿催化剂，将其用于碳中和甲烷干重整领域，研究不同温度下的反应活性。通过扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)、N₂吸附-脱附(BET)、H₂程序升温还原(H₂-TPR)、热重分析(TGA)对制备的催化剂进行表征。结果表明：LaAl_0.5Ni_0.5O₃催化剂在反应过程中表现出了最优异的活性与稳定性。在反应温度为750 ℃，空速GHSV=36 000 mL/(g·h)的反应条件下, CH₄与CO₂的转化率分别达到69.8%和81.5%，经25 h稳定性测试后CH₄与CO₂的转化率仅分别降低2.7%和3.3%。这是由于在H₂-Ar混合气还原过程中，LaAl_0.5Ni_0.5O₃催化剂获得了比LaAl_0.7Ni_0.3O₃催化剂更多的Ni活性位点，同时获得了比LaAl_0.3Ni_0.7O₃催化剂更优异的抗烧结、抗积碳性能。

关键词：硬模板法; 碳中和; Ni基钙钛矿; 甲烷干重整

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