韩冰，张桂华，邢闯，吕鹏，吕成学，杨瑞芹，盖希坤

(1.浙江科技学院 生物与化学工程学院，浙江 杭州 310023；2.浙江省农产品化学与生物加工技术重点实验室，浙江 杭州 310023)

CO2的过度排放引起了全球气候变暖，CH4-CO2重整制取合成气不仅能够缓解全球气候变暖，而且产生的合成气H2/CO约为1∶1，可直接作为羰基合成及费托合成的原料，所以CH4-CO2重整反应具有良好的发展前景[1-3]。

CH4-CO2重整反应所涉及的催化剂很多，一些贵金属如Rh、Pt等具有较高的活性及稳定性，但价格昂贵、成本高且储存量少，限制了其应用[4-6]；非贵金属(如Ni、Co、Fe等)具有价格便宜、成本低，且易于回收的优点，但反应中容易积碳和烧结，导致催化剂活性降低[7-8]。近年来，Ni基合金催化剂被用于不同反应体系[9-10]，合金催化剂的活性组分具有协同作用，能够改变Ni的表面结构和性质、堵塞须状碳的成核位，从而抑制催化剂积碳。

本文制备了Ni-Co/γ-Al2O3合金催化剂，考察不同金属比例、还原温度等对合金催化剂结构的影响，研究了合金催化剂在CH4-CO2重整反应中的活性和稳定性。

1 实验部分

1.1 试剂与仪器

伽马三氧化二铝(γ-Al2O3)、硝酸镍(Ni(NO3)2·6H2O)、硝酸钴(Co(NO3)2·6H2O)均为分析纯。

BSA224S电子天平；GZX-9023MBE电热鼓风干燥箱；GC-7900气相色谱仪；SB-100DT超声波清洗机；SHZ-D(III)循环水式真空泵；KSL-1100X马弗炉；SKGL-1200C管式炉；I型生物质固定床催化反应实验装置。

1.2 催化剂制备

采用等体积浸渍法制备Ni-Co/γ-Al2O3催化剂。将一定量的硝酸镍、硝酸钴溶于去离子水中，将一定量经过预处理的20～40目的γ-Al2O3作为载体放入坩埚中，在超声波内分多次将硝酸镍和硝酸钴溶液滴入γ-Al2O3中，并不断搅拌，使硝酸镍和硝酸钴均匀浸渍在载体上，100 ℃下恒温干燥12 h，500 ℃下空气中焙烧2 h，然后在管式炉中900 ℃下用H2还原 2 h，取出备用。……