[发明专利]一种含钛铝复合载体的甲烷化催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种含钛铝复合载体的甲烷化催化剂，其特征在于按质量百分比的组分为：氧化镍10％～30％、二氧化钛1％～10％、稀土金属氧化物1％～10％，余量为氧化铝/三氧化二铝。

2.如权利要求1所述一种含钛铝复合载体的甲烷化催化剂，其特征在于所述稀土金属氧化物选自氧化钇、氧化镧、氧化铈、氧化镨、氧化钐中的至少一种。

3.如权利要求2所述一种含钛铝复合载体的甲烷化催化剂，其特征在于所述稀土金属氧化物为氧化镧与氧化铈的组合，优选氧化镧。

4.如权利要求1所述含钛铝复合载体的甲烷化催化剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1)将可溶性钛酸盐溶于去离子水中，加入碱性溶液，得白色沉淀，沉淀物洗涤后，加入氨水、硝酸和有机酸，配制可溶性含钛有机络合氧化物溶液。

2)将γ-Al2O3球放入水热处理釜，水热处理，煅烧热处理后，放入可溶性含钛有机络合氧化物溶液浸渍，干燥，焙烧，得TiO2-Al2O3复合载体；

3)将步骤2)所得TiO2-Al2O3复合载体用镍盐与稀土金属盐混合溶液等体积浸渍后，干燥，焙烧，即得含钛铝复合载体的甲烷化催化剂。

5.如权利要求4所述含钛铝复合载体的甲烷化催化剂的制备方法，其特征在于在步骤1)中，所述洗涤采用去离子水洗涤至少2次；所述可溶性钛酸盐选自硫酸钛、硫酸氧钛、氯化钛、硝酸钛含钛元素的化合物中的一种。

6.如权利要求4所述含钛铝复合载体的甲烷化催化剂的制备方法，其特征在于在步骤1)中，所述碱性溶液采用尿素；所述有机酸可选自柠檬酸、草酸、乙二胺四乙酸、醋酸中的至少一种；所添加的摩尔量与Ti4+相同。

7.如权利要求4所述含钛铝复合载体的甲烷化催化剂的制备方法，其特征在于在步骤2)中，所述γ-Al2O3球采用球状已成型的工业活性氧化铝球，直径4mm，比表面积160m2/g。

8.如权利要求4所述含钛铝复合载体的甲烷化催化剂的制备方法，其特征在于在步骤2)中，所述水热处理的温度为80～140℃，水热处理的时间为8h；所述煅烧热处理的温度为400～800℃，煅烧热处理的时间为4h；所述浸渍的时间可为8h；所述干燥的温度可为100～150℃；所述焙烧的温度可为400～800℃，焙烧的时间可为4～6h。

9.如权利要求4所述含钛铝复合载体的甲烷化催化剂的制备方法，其特征在于在步骤3)中，所述镍盐选自硝酸镍、草酸镍、醋酸镍、碱式碳酸镍中的一种；所述浸渍的温度可为20～50℃，浸渍的时间可为2～6h，浸渍的次数可为1～3次；所述干燥的温度可为100～150℃，干燥的时间可为4～12h。

10.如权利要求4所述含钛铝复合载体的甲烷化催化剂的制备方法，其特征在于在步骤3)中，干燥后的催化剂在400～600℃焙烧，焙烧时间2～10h，制得甲烷化催化剂成品。