贾庆超，胡 捷

（1.郑州科技学院 食品科学与工程学院，河南 郑州 450000；2. 河南工程学院 材料与化学工程学院，河南 郑州 451191）

CH4的综合利用是先将CH4转化成合成气，然后再利用合成气制备液体燃料等一系列重要化工产品。CH4制合成气的方法有二氧化碳重整、水蒸气重整和部分氧化等。CH4部分氧化制合成气具有能耗低、产物适合Fischer-Tropsch合成等优点，而受到众多研究者的青睐，在膜反应器中CH4部分氧化制合成气是目前的研究热点［1-3］。

膜反应器中CH4部分氧化制合成气以空气为氧源，既降低了生产成本，又实现了空分与反应的同时进行，且避免了原料的预混合等复杂步骤。目前的研究多集中于具有高透氧量的钙钛矿膜材料透氧量的研究［4-6］，膜透氧量的大小直接决定了反应生成的合成气的多少，但膜透氧量及其稳定性是目前研究的难点。在反应过程中，随着反应时间的延长膜会出现一些变化，如膜结构的破坏、金属元素的析出和一些新物相的生成等［7-8］。反应过程中的CH4转化率、CO选择性、氢气选择性和膜透氧量等都与膜的稳定性有关，而膜的稳定性是影响膜反应器稳定性的关键因素。可见，开发具有高稳定性和高透氧量的膜，是研究的重点。

本工作以Ni/ZrO2为催化剂，以钙钛矿材料YBa2Cu3O7-δ（YBCO）为透氧膜，在膜反应器中研究了反应温度和膜透氧量等因素对CH4部分氧化制合成气反应的影响，考察了YBCO膜的稳定性，并采用XRD，SEM，EDS等方法对反应前后的YBCO膜进行表征。

1 实验部分

1.1 主要试剂及仪器

Y2O3：试剂纯，南京化学试剂股份有限公司；……