[发明专利]一种输送床甲烷化催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种输送床甲烷化催化剂，其特征在于，以氧化物质量百分比计，所述催化剂包括30wt％～60wt％的活性组分前驱体和40wt％～70wt％的粘结剂，其中，以金属原子的摩尔分数计，所述活性组分前驱体中含有60～80摩尔分数的镍原子和20～40摩尔分数的锰原子，所述粘结剂为锆铝凝胶；

所述催化剂由活性组分前驱体与粘结剂的混合物在150℃～400℃下喷雾干燥20s～80s，然后在300℃～450℃下煅烧1～3小时制备得到。

2.如权利要求1所述一种输送床甲烷化催化剂，其特征在于，所述混合物中，活性组分前驱体与粘结剂的质量比为1～6:1～7。

3.如权利要求1所述一种输送床甲烷化催化剂，其特征在于，所述活性组分前驱体为可溶性镍盐和可溶性锰盐的混合金属盐溶液与碳酸盐或碳酸氢盐溶液在加热搅拌条件下发生共沉淀反应，过滤洗涤后制备得到。

4.如权利要求3所述一种输送床甲烷化催化剂，其特征在于，所述可溶性镍盐和可溶性锰盐混合金属盐溶液的质量分数为5％～20％，所述碳酸盐或碳酸氢盐溶液的质量分数为10％～20％。

5.如权利要求1所述一种输送床甲烷化催化剂，其特征在于，所述粘结剂为氢氧化锆凝胶和氢氧化铝凝胶的混合物，其中以金属原子的摩尔分数计，锆原子的摩尔分数为40～70，铝原子的摩尔分数为30～60。

6.如权利要求1所述一种输送床甲烷化催化剂，其特征在于，所述催化剂的粒度分布为20～300μm，堆积密度为0.6～1.0g/ml。

7.如权利要求1至6任一项所述一种输送床甲烷化催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将可溶性镍盐和可溶性锰盐的混合金属盐溶液与碳酸盐或碳酸氢盐溶液在加热搅拌条件下发生共沉淀反应，过滤洗涤，得到活性组分前驱体；

2)将锆盐和铝盐的混合溶液与沉淀剂在加热搅拌条件下发生反应，反应结束后搅拌并静置，过滤洗涤，得到锆铝凝胶；

3)将上述制备的活性组分前驱体和锆铝凝胶混合，得到混合物，并将混合物在150℃～400℃喷雾干燥20s～80s，然后在300℃～450℃煅烧1～3小时即得输送床甲烷化催化剂。

8.如权利要求7所述一种输送床甲烷化催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤1)的具体操作为：将可溶性镍盐和可溶性锰盐的混合金属盐溶液缓慢滴加到65～75℃的碳酸盐或碳酸氢盐溶液中至反应所得混合浆液的pH值为7～10，维持体系温度不变，继续搅拌反应1～2h后静置1h，将浆液过滤，用去离子水反复洗涤滤饼至滤液中Na离子浓度低于0.2％wt，得到活性组分前驱体。

9.如权利要求7所述一种输送床甲烷化催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤2)的具体操作为：将锆盐和铝盐的混合溶液缓慢滴加到65～75℃的无水Na₂CO₃溶液中至反应所得混合浆液的pH为7，维持体系温度不变，继续搅拌反应1～2h后静置1h，将浆液过滤，用去离子水反复洗涤滤饼至滤液中Na离子浓度低于0.2％wt，得到锆铝凝胶。