[发明专利]一种甲烷化催化剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及催化剂，尤其涉及一种甲烷化催化剂及其制备方法。

背景技术

催化剂指的是在化学反应里能改变反应物化学反应速率(提高或降低)而不改变化学平衡，且本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有发生改变的物质。氧化负载于物的Ni，Ru和Pd等过渡金属是最为常见的一类CO、CO2加氢甲烷化催化剂，普遍采用的氧化物载体有Al2O3，S iO2，TiO2，MgO等，该类催化剂体系通常由过渡金属的盐类通过浸渍或共沉淀法负载于氧化物表面，再经焙烧，还原制得，此外用于甲烷化过程的还有一些由金属簇合物衍生的负载型催化剂，非品态合金催化剂等。

然而，国内使用的该类催化剂仍然主要依靠进口，国内相关研究报道虽然较多，但都未实现工业化，生产投入的人力成本较高。因此，国内仍然迫切需要对该类催化剂进行研发。

发明内容

本发明的目的提供一种甲烷化催化剂及其制备方法，解决上述现有技术问题中的一个或者多个。

根据本发明的一个方面，提供一种甲烷化催化剂，按重量份包括硝酸镍200-290份、耐火氧化物30-70份、硅藻土120-175份、重铬酸钾25-65份、钼酸锶160-220份、碳酸氢铵68-95份、石墨142-176份。

在一些实施方式中：所述耐火氧化物为氧化铝、氧化铬或二氧化铬中的一种或多种。

在一些实施方式中：所述甲烷化催化剂的比表面积为100-120㎡/g。

在一些实施方式中：所述甲烷化催化剂具有1-2mm的平均粒径。

本发明还提供了上述的一种甲烷化催化剂的制备方法，包括以下步骤:

步骤一:将硝酸镍加入到反应釜中并加入足量去离子水，一边搅拌一边加入耐火氧化物，将反应釜温度提升至130-170℃，依次加入硅藻土、重铬酸钾与钼酸锶，制得淤浆料液，随后加入12％的碳酸氢铵溶液，将所述淤浆料液的pH值调节至6.7-7.3；

步骤二:将所述淤浆料液置于室温环境持续搅拌2h，加入到过滤机中过滤，得滤饼后放入烘箱中以120-140℃的温度下干燥8-10h，随后置于真空气氛炉中以氯气气氛保护下升温至530-640℃的温度下焙烧1-3h，经研磨后通过10目的筛子，筛析后的粉末在混合机中与2.5％的石墨混合，最后在造粒机中造粒，即制得坚硬且为低密度的催化剂产品。

本发明的催化剂具有活性高、家玩选择性高、稳定性好等优点，并且其制造方法步骤少、简单易行，大大节约了生产成本，具有广阔的应用推广前景。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例1：

甲烷化催化剂，按重量份包括硝酸镍234份、耐火氧化物52份、硅藻土163份、重铬酸钾57份、钼酸锶196份、碳酸氢铵89份、石墨157份。

其中，所述耐火氧化物为氧化铝、氧化铬或二氧化铬中的一种或多种。

其中，所述甲烷化催化剂的比表面积为115㎡/g且具有1.5mm的平均粒径。

本发明甲烷化催化剂的制备方法的制备方法：包括以下步骤:

步骤一:将硝酸镍加入到反应釜中并加入足量去离子水，一边搅拌一边加入耐火氧化物，将反应釜温度提升至144℃，依次加入硅藻土、重铬酸钾与钼酸锶，制得淤浆料液，随后加入12％的碳酸氢铵溶液，将所述淤浆料液的pH值调节至6.9

步骤二:将所述淤浆料液置于室温环境持续搅拌2h，加入到过滤机中过滤，得滤饼后放入烘箱中以130度下干燥8-10h，随后置于真空气氛炉中以氯气气氛保护下升温至530-640℃的温度下焙烧2h，经研磨后通过10目的筛子，筛析后的粉末在混合机中与2.5％的石墨混合，最后在造粒机中造粒，即制得坚硬且为低密度的催化剂产品。

实施例2：

甲烷化催化剂，按重量份包括硝酸镍286份、耐火氧化物47份、硅藻土143份、重铬酸钾48份、钼酸锶214份、碳酸氢铵90份、石墨163份。

其中，所述耐火氧化物为氧化铝、氧化铬或二氧化铬中的一种或多种。

其中，所述甲烷化催化剂的比表面积为100㎡/g且具有2mm的平均粒径。

本发明甲烷化催化剂的制备方法的制备方法：包括以下步骤:

步骤一:将硝酸镍加入到反应釜中并加入足量去离子水，一边搅拌一边加入耐火氧化物，将反应釜温度提升至142℃，依次加入硅藻土、重铬酸钾与钼酸锶，制得淤浆料液，随后加入13％的碳酸氢铵溶液，将所述淤浆料液的pH值调节至6.7-7.3；