水热合成温度对CuO/CeO2催化甲醇水蒸气重整制氢性能的影响

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以Ce(NO3)3·6H2O为铈源,尿素为沉淀剂,采用水热法制备纳米CeO2载体,并通过改变水热合成温度来控制CeO2载体的微观结构,再通过等体积浸渍法制得CuO/CeO2催化材料,并将其应用在甲醇水蒸气重整制氢反应(MSR)中进行性能评价。通过低温N2吸附-脱附、XRD、H2-TPR、XPS等表征,探究了不同水热合成温度对纳米CeO2载体的微观结构、CuO/CeO2催化材料结构和甲醇水蒸气重整制氢反应性能的影响。结果表明,在水热合成温度为180℃条件下制备的纳米CeO2载体具有立方萤石结构,且负载CuO后制备的CuO/CeO2催化材料中表相CuO的还原温度较低、Cu-Ce间的相互作用较强、催化材料表面氧空穴较多,因此,表现出较好的催化活性。当反应温度为280℃,水醇物质的量比(W/M)为1.2,甲醇水蒸气气体空速(GHSV)为800 h-1时,甲醇转化率可达到91.0%,重整气中CO摩尔分数为1.29%。
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