焦油是一类复杂的有机混合物,高温热解和焚烧都不能对其进行有效降解;生物质气化技术是一种清洁高效且具备应用潜力的利用方式,但是由于产生的CO₂会影响合成气的品质,因此获得能高效裂解焦油且对CO₂捕集效果较好的催化剂是一项极有意义的研究。本文采用两种制备方法合成钙基载体CaO-Ca₁₂Al₁₄O₃₃(CaO-C₁₂A₇),分别负载单金属Ni和双金属Ni-Ce,制备得到四种钙基催化剂。以焦油模拟物苯酚为原料,在小型固定床反应器中进行催化苯酚制氢实验研究。得到的主要结论如下:（1）采用煅烧-水化法（ch法）和溶胶凝胶-负载法（sl法）均成功合成了钙基载体,且在组成上无明显差异;在钙基载体结构中,钙铝石(C₁₂A₇)作为CaO的载体,不仅能显著增大其比表面积,还能提升钙基催化剂在反应过程中的机械性能。两种钙基载体分别负载单金属Ni和双金属Ni-Ce,BET结果表明:Ce的添加改善了载体表面NiO颗粒的分散性,从而增大了钙基催化剂的比表面积。（2）对制备得到的四种钙基催化剂进行催化苯酚制氢实验研究,考察了反应温度和蒸汽碳比（S/C）对产氢的影响,结果表明:CeO₂的添加对提升H₂的产量有显著促进作用,以ch法合成的Ni-Ce/CaO-C₁₂A₇作为反应催化剂,得到反应最佳工况为温度650℃和S/C为3,此时H₂的相对浓度达到最大值73.09%,H₂产量为2.27L/g。在最佳工况下,考察了单金属Ni催化剂的循环产氢活性,结果发现,仅经过4个反应循环,产氢量降为初始产氢量的21.12%,这是由于Ni颗粒的烧结使其活性迅速降低。（3）对重整反应后的四种钙基催化剂进行热重分析,探究不同催化剂在不同温度下的CO₂吸附量,结果表明:同一类型的两种催化剂CO₂吸附量几乎无区别,而Ce添加前后的CO₂吸附量具有显著差异,有Ce存在时CO₂吸附量明显降低,说明CeO₂的存在对CO₂的吸附具有一定的抑制作用。对Ni和Ni-Ce两种催化剂重整反应后的液态产物进行分析,发现Ce的存在能促进苯酚的裂解转化。（4）根据不同反应参数条件下四种钙基催化剂产氢性能的分析,探究两种制备方法得到催化剂的催化活性,结果表明:采用煅烧-水化法合成的钙基催化剂的产氢浓度和产氢量在总体上要优于溶胶凝胶-负载法,因此在钙基载体的制备方式上,煅烧-水化法要优于溶胶凝胶-负载法。（5）采用金属Co和Cu对单金属Ni催化剂进行改性,并探究了在最佳工况下,Ni-Ce、Ni-Co和Ni-Cu在循环过程中的产氢性能。实验结果表明:改性后三种催化剂的催化活性较单金属Ni催化剂明显提升,初始产氢量由改性前的1.61L/g最大增加到2.31L/g（Ni-Co）,并且随着循环次数的增加,Ni-Cu催化剂表现出最佳的产氢稳定性,Ni-Co催化剂表现出较高的反应活性,而Ni-Ce催化剂的活性降低较明显,到第七次循环反应时H₂产量仅为初始产氢量的27.62%。