氧化铈形貌对甲醇水蒸气重整制氢CuO/CeO2催化剂性能的影响

采用简单的改变焙烧气氛的方法改变水热法合成的CeO2纳米材料的形貌，得到的CeO2纳米材料再通过浸渍法制备CuO/CeO2催化剂，并将其应用于甲醇水蒸汽重整制氢反应。采用SEM、XRD、BET、H2-TPR、N2O滴定和XPS等对催化材料进行了表征，着重探讨了氧化铈形貌对催化剂结构、性质和性能的影响。结果表明，纳米棒状结构的CeO2负载CuO后得到的CuO/CeO2催化剂性能最佳，这主要是因为纳米棒状结构的CeO2与CuO的相互作用较强，表面存在较多的晶格缺陷和氧空穴，进而使得CuO/CeO2催化剂表相Cu含量增加，Cu物种的还原温度较低，催化活性较好。当反应温度为260 °C、水醇物质的量比为1.2、甲醇气体空速为800 h-1时，甲醇转化率可达100%，重整气中CO摩尔含量为0.16%