Ni-La催化剂上乙醇水蒸气重整制氢——燃料电池氢源技术 Ni-La催化剂上乙醇水蒸气重整制氢——燃料电池氢源技术

Ni-La催化剂上乙醇水蒸气重整制氢——燃料电池氢源技术

  • 期刊名字:分子催化
  • 文件大小:792kb
  • 论文作者:张利峰,王一平,黄群武
  • 作者单位:天津大学
  • 更新时间:2020-09-30
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论文简介

第22卷第5期分子催化Vol. 22. No. 52008年10月JOURNAL OF MOLECULAR CATALYSIS( CHINA)Oct.2008章编号:10013555(2008)05Ni-La催化剂上乙醇水蒸气重整制氢燃料电池氢源技术张利峰,王一平,黄群武(天津大学化工学院,天津30002)摘要:采用浸渍法制备出yAl2O3、SO2和yA2O3·SiO2负载的NiLa催化剂,用XRD、TPR、XPS、H2TPD、NH3TPD和TG等手段对催化剂进行了表征,结果表明:这3种负载型催化剂中的活性组分N的分散度较高La3氧化物高度分散于载体表面.在温度为40℃、水醇比为40和液体空速为8.0mLh'g-的条件下,催化剂进行稳定性测试,结果表明:yA2QO3·SiO2负载的NLa催化剂在整个100h稳定性测试过程中,氢气的选择性保持在67.0%左右,且稳定性良好.对经过稳定性测试后的Na催化剂进行热重分析,发现yA2O3SiO2负载的NLa催化剂具有较少的积碳量,仅仅是0.86gC·ga,其中石墨碳占4281%关键词:Ni;Ia;yAl2O3·SiO2;乙醇;氢气中图分类号:0643.3文献标识码:A随着全球化石能源的日渐枯竭,环境保护要求基于以上原因,我们研究载体γ-AL2O3、SO2和的日益迫切,作为可再生能源的氢能已经引起了人yAl2O3·SO2对NLa系催化剂结构和性能的影们广泛的关注.相对于其它氢源来说,乙醇具有响.采用XRD、TPR、XPS、H2-TPD、NH2-TPD和毒性小、容易储存、高能量密度以及来源于生物TG等表征手段对上述催化剂进行表征,以求查明质,因此乙醇是最有发展前途的燃料电池氢源23,催化剂结构和性能之间内在的关系乙醇水蒸气重整制氢以下列方式进行:CH, CH2 OH +3 H,0-6H2+2CO 21实验部分△H=+347.4kJ/mol1.1催化剂制备Ni作为加氢和脱氢反应的候选催化剂具有高yA2O3、SiO2和yAl2O3·SiO2负载30%N和活性且价格低廉.但是由于Ni在高温下断裂CC5%La的催化剂采用浸渍法制备.以制备5克催化键的过程中,催化剂表面易积碳导致催化剂失剂为例加以说明,将0.78克La(NO3)3·6H2O与7.5克N(NO3)2·6H2O溶于250mL0.1M的尿素载体的性质强烈影响着N催化剂上乙醇水蒸溶液中,将3.25克γA2O3、SiO2或yAl2O3·S0O2气重整反应的性能yA12O3具有稳定的物理和化(天津化工研究院,BET:177m2/g,Al:Si摩尔比学特性和好的机械强度,适合用作水蒸气重整反应25:1)粉末分别加入到上述混合溶液中不停搅拌的催化剂载体,然而yAl2O3是酸性的,能促进乙然后将混合溶液缓慢加热至90℃直至水蒸干.固体醇脱水制乙烯反应的发生,生成的乙烯聚合在催化物120下干燥12h、650℃下焙烧2h制得催化剂剂表面形成积碳·载体yA2O3中添加S可以增强为了简化起见,催化剂以 NIla/A、 nYla/S和载体的水热稳定性,避免高温下被烧结,Si稳定的 nIla/AS表示,例如:30NiLa/AS催化剂表示yAL2O3载体负载Pd催化剂对甲烷的燃烧反应具有良2O3SiO2载体负载30%N和5%Ia好的活性51.2催化剂表征金属表面积碳,稳定N基催化剂物)能够去除稀土氧化物(诸如La和ce氧化X射线粉末衍射(XRD)测试在荷兰 Philips公司的中国煤化工行,使用CuKaCNMHG作者简介:张利峰(1971-),男,博土,电话:15822947536,电邮:an97 1@ eyou,com1)通讯联系人,Te:022-27404771,E-mil:huanggu@u,cdu.cn第22卷射线,工作电压40kV,工作电流40mA,扫描范围行,催化剂装量150mg(粒径0405-0.252m)28为10°~90°.程序升温还原(TPR)实验在美国催化剂反应前用H2在650℃还原2h.乙醇水溶液Micromeritics公司生产的 AutoChem2910型程序升用微量泵注入管路,流量为1.2mL/h,150℃气化温仪上进行,从室温升至900℃,仪器在此过程中并与N2混合,N2流量为80mL/min.用SP3420气根据系统软件自动记录氢气消耗的感应,并给出相色谱在线分析, Porapak柱测定C2H1、CH2CH2TPR谱图.H2程序升温脱附(H2TPD)实验在美国OH、 CH CHO、H2O、CH2COOH和CH2COOC2H3等Micromeritics公司生产的 AutoChem2910型程序升的百分含量,TDX01柱测定H2、N2、CO、CO2和温仪上进行.催化剂在H2气氛下650℃下还原Ih,CH等的自分含量,测定条件:柱温80℃,汽化室在Ar气氛下降至室温:在室温下对催化剂进行H2140℃,TCD热导检测室140℃;载气He气吸附直至饱和,在Ar气氛下程序升温至650℃,通过TCD检测器检测出口气中的氢气含量.NH程序2结果与讨论升温脱附(NH3-TPD)实验在美国 Micromeritics公司2.1X射线衍射(XRD)生产的 AutoChem2910型程序升温仪上进行.催化图1A为yAL2O3、SiO2、yAl2O3·SiO2载体以剂在120℃下吸附氨气1h,然后在He气流下进行及30Ni5la/A、30Ni5L/S和30N5LaAS催化剂程序升温脱附氨’(,直至升温到650℃,通过TCD650℃焙烧后的XRD图,SiO2载体在26=21.604°出检测器检测出口气中的氨气含量.采用美国 Perkin现一个宽峰,这是无定形态SiO2特征峰,即载体Elmer公司生产的 Pyris Diamond型热重分析仪对催So2是以无定形态存在,y-Al2O3载体和yA2O3化剂积碳量进行热分析以10℃·min的升温速SO载体的X射线衍射峰是相似的,yAl2O3·SiO2率从室温升温至1000℃载体在2θ=21.604处出现一个宽的无定形S02特1.3催化剂性能评价征峰,表明γA2O3·SO2载体中的SO2是以无定催化剂的性能评价在常压固定床反应器上进形形式存在Y Al O3102030405060702 Theta(·)2 Theta(图130NSLa/A、30N5a/S和30NSLa/AS催化剂的XRD图(A:650℃下焙烧后、B:650℃下还原后)Fig. I XRD pattems of Nila/A, Nila/s and NiLa/A-S catalysts( A: calcined at 650 C, B: reduced at 650 C)这三种催化剂都在26=37.2°、43.3°和62.9°估算催化剂中NO的晶粒大小,列于表1,从中看时出现立方晶的NO晶体衍射峰,都没有出现La出,催化剂中NO晶粒的大小顺序为:30N5La/A氧化物的衍射峰,可能是La氧化物高度分散于催<30Ni5La/AS<30NLa/s化剂载体表面.30N5La/A催化剂的XRD图中存表1焙烧后与还原后催化剂中NO与Ni的晶粒尺寸在yAl2O2的(440)衍射峰向低角度移动的现象(从 Table 1 Average size of NiO and Ni crystalline particles from66.8移动到664),yA2O3和二价金属在高温下Xrd data of calcined and reduced catalyst能发生强的相互作用,形成金属铝酸盐相”(例Nio( nm) Ni(nm)如,镍铝酸盐).30N5La/AS催化剂中y-Al2O3的(440)晶面衍射峰几乎没有移动,可能因为yAl2O3中国煤化工15.9中加入Si以后,减弱了yAL2O3与二价金属之间的HCNMHGl1.0相互作用.以NO(200)衍射峰为基准,用谢乐公式第5期张利峰等:NiLA催化剂上乙醉水蒸气重整制氢图1B为650℃下H2还原2h后30N51a/A、原,较高温度下出现的还原峰(例如730℃)表示0NLa/S和30N5la/AS催化剂的XRD图,用谢NO与载体Al2O3之间较强相互作用形成NiAl2O4相乐公式估算催化剂中N单质的晶粒大小,列于表的还原,由此可知30N5La/A催化剂中的镍主1,从中看出:催化剂中N晶粒的大小顺序为:要是以No与载体Al2O3之间较强相互作用形成30NLa/A(Ni:6.8mm)<30NsLa/As(Ni:NAl2O4相形式存在11.0m)<30NSLa/S(Ni:15.9mm).催化剂在还30N5La/AS催化剂的主还原峰在630℃出现原前后的NO和N晶粒大小很接近,说明催化剂320℃和410℃出现的两个还原峰归因于NO还原的还原是原位还原,在还原过程中没有发生Ni的峰,此温度区间出现多重峰表示几种不同形态NO聚集和迁移的还原,630℃出现还原峰表示NO与A2O3之间由2.2程序升温还原(TPR)于较强相互作用形成具有高度分散、非化学计量图2为30N5La/A、30N5L/S和30N5La/AS比、无定形NiA2O4相的还原.可以看出催化剂的TPR图,30N5La/S催化剂的主还原峰出30N5Ia/AS催化剂中N氧化物主要是以高度分现在430℃附近,另外一个肩峰集中在640℃,根据散、非化学计量比、无定形NAl2O4相形式存在,也文献报道,400℃c附近出现的还原峰应该归因于含少量的NO.这与该催化剂具有较高的活性和氢NO还原为N°,640℃出现的肩峰是NSO3相(NO气选择性有关与载体SO2之间由于相互作用形成)的还原峰.2.3X射线光电子能谐(XPS可以看出30N5La/S催化剂中大量存在的是No利用XPS技术对30N5La/S、30Ni5La/A和相,还少量存在NsiO,相30N5LaAS催化剂的表面元素组成及化合价态进行研究,如表2所示,这些催化剂的N2p32核电子结合能都位于854.3eV和856.1eⅤ附近,854.3三|30Ni5La/AsNeⅤ附近结合能对应于No(854.30eV),856.1eV附近结合能分别对应于NSO3(856.10eV)或NiAlO4(8558eV)12中的N2+.这些催化剂的La3d230NiSLa/A核电子结合能都位于835.7eⅤ附近,对应于载体0100200300400500600700800900上高度分散的Ia氧化物{,对于30N5a/S和30N5Ia/A催化剂来说,N/Si和La/Si值小于理论图2Nla/A、NIa/S和NaA催化剂的TPR图值,说明在焙烧过程中,Ni元素和Ia元素有向载Fig 2 TPR-H2 profiles for NiLa/A, NiLa/s and体内部迁移的趋势,造成催化剂表面活性位下降NiLa/A-s catalysts导致催化剂活性的下降.对于30N5LaAS催化剂30N5La/A催化剂的主还原峰在大约740℃出来说,N/A和La/Al值要高于理论值,这意味着现,两个肩峰分别在400℃和550℃出现.550℃N氧化物和La氧化物都高度分散于催化剂表面还原峰表示与A2O3之间有弱相互作用NO的还有利于提高催化剂活性表230N5L/S、30N5LaA和30N5LaAS催化剂表面元素组成及核电子结合能Table 2 Binding energies(ev )of core electrons and surface atomic ratios for calcined 30NiLa/'S30NiSLa/A and 30Ni5la/A-s catalystsNi paaVAlNV/SiLa/Si30N5La/S854.5(84.3%)835.70.0560.0043856.2(15.7%)0.04330N5La/A854.4(25.2%)835.374230.0128562(74.8%中国煤化工30Ni5La/A-S854.4(24.4%)835.674.10.CNMHsrTe.corresponding to nominal values分子催化第22卷2.4H2程序升温脱附(H2TPD)因此30Ni5La/S催化剂属于弱酸性催化剂H2-TPD法是测定还原态金属催化剂活性表面30N5I/AS催化剂分别在205℃、235℃和265℃的有效方法之一,脱附温度的髙低可以反映H2在出现三个峰,205℃和235℃出现的峰对应于弱酸金属表面吸脱附的难易,且脱附峰面积的大小可以性位,265℃出现的峰是中强酸性位,因此该催化反映H2脱附量的多少剂属于较弱的中强酸,30N5La/A催化剂的酸性位13c分布与30N5L/AS的酸性位分布相似,也有两个30 Wisla/A-s646°弱酸性位和一个中强酸性位,也属于较弱的中强酸.酸度大小顺序为:30N5La/A>30NsLa/AS30NiSLa/A30Ni5La/S图30NBLa/S30NBLa/A-S10020030040050060070080030NiSLa/S30NiSLa/A图3还原后催化剂的H2Fig 3 TPD frofiles of H, adsorbed on reduced catalysts图3可知,30N5La/A催化剂出现了三个明显Temperature℃)的氢脱附峰,分别位于145℃、248℃和664℃图4焙烧催化剂NH3的TPD说明在该催化剂表面上至少存在有三种不同的吸附Fg4 TPD frofiles of nh3 adsorbed on calcined catalysts氢的活性中心.30N5La/S催化剂出现了两个明显2.6催化剂稳定性测试的氢脱附峰,一个位置在138℃,另一个位置在0N5la/A、30N5La/S和30Ni5LaAS催化剂699℃,说明在该催化剂表面上至少存在有两种不在400℃、水醇比40、液体空速8mLg"h的条件同的吸附氢的活性中心.30N5L/AS催化剂出现下进行乙醇水蒸气重整制氢稳定性测试,如图5所了两个明显的氢脱附峰,一个位于136℃,该峰对示:30N5La/AS催化剂经过100h稳定性测试应着物理吸附和弱化学吸附的H2的脱除,另一个30N5La/A和30 NiSA/s催化剂都是经过48h稳定位于646℃,该峰对应着吸附强的H2的脱除,说明性测试.30NsLa/A催化剂稳定性测试开始时反应该催化剂表面上至少存在有两种不同的吸附氢的活产物为氢气、一氧化碳、甲烷和二氧化碳,选择性性中心,分别对应两种与催化剂表面不同键合强度分别为584%、6.61%45.4%和449%,随着时氢的吸附态间推移,氢气选择性保持55.5%左右.一氧化碳选文献[14]报道,H2的脱附量反映了催化剂表择性经过25h以后逐步升高同时CO2选择性逐步面活性中心数目的多少.图3可以看出,3种催化下降,说明这时一氧化碳水煤气变换反应已经减剂的H2的脱附量大小顺序为30N5a/AS>弱.30NL/S催化剂在35h之前,乙醇转化率保30Ni5La/A>30Ni5La/S(脱附峰面积),这说明三种持在100%,35h之后乙醇转化率开始下降,48h还原后的催化剂中,30N5La/AS催化剂的活性金时降到92.7%,氢气选择性在整个48h内保持稳属组分的分散度最大,催化剂表面活性中心数目也定,一直在590%左右,在整个48h内没有乙烯生最多,催化活性相应也最好成,这与该催化剂的酸性较弱有关,在38h时出现25NH3程序升温脱附(NH3TPD)分析乙醛,这与该催化剂中活性组分N由于积碳导致图4示出了催化剂的脱附温度和脱附氨气量,活性下降有关,值得注意的是该催化剂23h之前没从图4可以看出:所有催化剂的酸性位都位于两个有检测出一氧化碳,23h以后一氧化碳开始出现并脱附区,即150~250℃和250~550℃,150且迅中国煤化工左右,二氧化碳50℃出现的峰代表弱酸性位,250-550℃出现的也有CNMHGh之内保持稳定,峰代表中强酸性位,30N5La/S催化剂在160℃,38催化剂在前50h195℃和220℃出现三个峰,都对应于弱酸性位,内,乙醇保持100%转化率,从52h起乙醇转化率开第5期张利峰等:NLa催化剂上乙醇水蒸气重整制氢始有些下降,100h时乙醇转化率仍然超过93.3%,这三种催化剂400℃下反应开始时的主要产物一氧化碳选择性在整个100h内保持在3.1%左右,是氢气、二氧化碳、甲烷和一氧化碳,并且甲烷30h时乙醛开始出现并且保持在一个较低的水平,氢气和二氧化碳较多,一氧化碳相对较少,意味着最引人注目的是100h稳定性测试过程中氢气选择这三种催化剂有很高的脱氢反应活性,乙醇先按照性始终保持在67.2%左右并且无乙烯生成.据文献脱氢反应路径生成乙醛,N有很强的断裂CC健[5报道:N/MOy-Al2O3(M=Ce、La、zr和Mg)的能力,马上把生成的乙醛分解为甲烷和一氧化催化剂在500℃下进行乙醇水蒸气重整反应的稳定碳,生成的一氧化碳又在Ni基催化剂上进行水煤性测试,在整个24h内,这几种催化剂的氢气选择气变换反应生成二氧化碳.30N5La/A催化剂产生性都在60%左右,随着反应的进行,都产生乙烯,中了中间产物乙烯和乙醛,30N5La/S和30Ni5La/A间产物乙烯的选择性随时间逐渐升高,到24h时几S催化剂只产生副产物乙醛,没有产生乙烯.我们乎都超过40%,由此可见,30N5L/S、30Ni5La/A通过NH3-TPD比较催化剂表面酸性强弱顺序为:和30N5La/AS催化剂的低温活性和长期稳定性要30N5La/A>30Ni5La/AS>30N5La/S,30Ni5La/S好于上述催化剂,尤其是30NSLa/A(48h)和和30N5Ia/AS催化剂酸性相对较弱,没有供乙醇30NLa/AS(100h)催化剂在整个稳定性测试过程脱水生成乙烯的占优势的酸性位中没有中间产物乙烯出现(容易积碳)2.7催化剂稳定性测试后积碳分析一。称取15mg经过稳定性测试后的30N5La/A、80 30Ni5LA/A-S30NsLa/S和30NLa/A催化剂进行TG表征研·······。··。究催化剂的积碳问题,低于550℃的氧化峰归因于催化剂表面单层碳和须状碳的氧化6·,单层碳有很高的反应性很容易在N表面被氧化除去1须状碳较稳定在高温下能和二氧化碳反应被除去9.高于550℃出现的氧化峰归因于催化剂上E10F■-=石墨碳的氧化6,石墨碳很容易使催化剂失活XErOR3ONISLJA如图6所示,30N5La/A催化剂的大部分积碳是以3oNiSLa/A圳谁部事一5xmTime-on-steam(h)3oNiSLa/A-S100F·-一·-300;幸、/图6催化剂稳定性测试后TG和DSC图6 TG and DSC of catalysts used in the stability test0急5( 30NiSLa/A-S: 100 h, 30Ni5La/A and 30NBSLa/S: 48 h)石墨碳形式存在,大约占总积碳量的23.6%,单层碳和须状碳大约为764%,30N5Ia/S催化剂的单图530 NisA/s、30N5La/A和30 NiLa/A-s层碳和须状碳大约占总积碳量的60.6%,石墨碳大催化剂的稳定性测试约为工中国煤化立的单层碳和须状碳大石墨碳大约为30Ni5La/A-S with time on stream in the reforming of ethanol 42.8%N3,30N5La/A催(T=400℃,LSH=8 mL gh' and water/dhanol ratio=4)化剂和30N5La/S催化剂都是48h稳定性测试后分子催化第22卷的总积碳量,30N5La/A催化剂的总积碳量要高于左右,CO的选择性也保持在3.1%左右,具有良好30NLa/S催化剂的总积碳量,但是这两种催化剂的长期稳定性,经过热重分析得知yA2O3·SO2总积碳中石墨碳百分含量却相反,众所周知,不仅负载的NLa催化剂经过100h稳定性测试后总积催化剂载体的性质(包括酸性)能影响积碳量而且碳量仅仅是0.86gCg,石墨碳占42.81%,与48活性金属颗粒大小也能影响积碳量2,Ni颗粒越h稳定性测试后yAl2O3负载Nia催化剂和SiO2负大(分散度越差)的催化剂越容易积碳.XRD显示:载NIa催化剂总积碳量以及石墨碳含量相当,由30NsLA/A催化剂中N颗粒尺寸最小应该最不容此可见该催化剂具有良好的抗积碳性能.易积碳,但是由于γ-AL2O3的酸性要高于SO2的酸性又容易产生积碳,正是这两方面的因素导致这样参考文献的结果.[1] Davda RR, Shabaker JW, Huber G W, Cortright R D文献[15]报道的N/M.0,-Al2O3(M=Ce、Dumesic J A. Appl. Catal. B: Environ. [J],2003, 43La、zr和Mg)催化剂在500℃下进行乙醇水蒸气重(1):13~26整反应24h稳定性测试后的积碳如下所示,N21 Mao Li-ping(毛丽萍), Lu Gong-xuan(目功煊),MAL202-Zr02: 3. 00 gC gcat, NI/Al,O,-Ce02: 1. 73 gCaal.( China)(分子催化)[J],2007,21(4):365~C Beat, Ni//Al2O3-Mg02: 2.92 gC gilt, Ni//AL 0[3] Mao Li-ping(毛丽萍), Hu Xun(胡勋), Lu Gong-xula2O3:1.48gCgn.30Ni5La/A、30Ni5la/S和an(吕功煊).Mol.Caal.( China)(分子催化)[J],30NSLa/AS催化剂的积碳量明显少于上述催化2007,21(5):385~390剂.说明该系列催化剂的抗积碳性能较好[4 Bengaard H S, Narskow J K, Sehested I, et al,J.值得注意的是30N5Ia/A-S催化剂经过100hCaal.[J],2002,209:365-384稳定性测试后总积碳量仅仅是0.86sCg,石墨碳5] AhIstrom-Sdversand A F, Ingemar Odenbrand CU If占42.81%,与48h稳定性测试后30N5Ia/A和Apl.caal.A:Cen.[],1997,153(1-2):157-17530Ni5La/s催化剂的总积碳量和石墨碳含量相当.6) Srinivas D. Satyanarayana V. Potdar H,aa,由此可见该催化剂具有良好的抗积碳性能Appl. Catal,A:Cen.[J],2003,246(2):323-34[7] Kim P, Kim Y, Kim H, et aL. J. Mol. CataL. A: Chem.表3催化剂稳定性测试后的总积碳量[J],2005,231(1-2):247~254Table 3 Total carbon deposition on catalysts used after[8] Lee J-H, Lee E-G, JOO O-S, et al. Appl. Catal. Athe stability testGen.[J],2004,269(1-2):1~6(30Ni5LaA-S: 100 h, 30Ni5La/A and 30Ni5La/S: 48 h)[9] Vizca no A J, Carrero A, Calles J A. Int. J. Hydrogen30Ni5La/a 30Ni5La/s 30Ni5La/A-SEnergy.[J],2007,32(1011):1450~1461Total carbon[ 10] Richardson J T, Twigg M V. Appl. Catal. A: Gen [J]0.7950.86deposition gC ge1998,167(1):57~64[11] Scheffer B, Molhoek P, Moulin J A. Appl. Catal. [J]1989,46:11-303结论[12] Shalvoy R B, Davis B H, Reucroft P. J. Surf. InterfaceAnal.[J],1980,2:11-16yAl2O3、SiO2和yAl2O3·SO2负载Ni-La催化[13] Ledford JS, Houalla M, Proctor A,eta. J. Phys剂中活性组分N(无论是氧化态还是还原态)的晶m.[J],1989,93:6770~6777粒尺寸都很小、分散度高,yAl2O3·SiO2负载N.14 I Truster F, Freni s, Chiodo V,ea.J. PowerIa催化剂中Ni氧化物主要是以高度分散、非化学Sources.J],2004,132:39-144计量比的无定形NiA2O相形式存在,有利于提高[15] S nchez-S nchez M C, Navarro RM, Fierro JL.G.Int催化剂的活性和氢气选择性Hydrogen. Enerav [JT. 2007. 32: 1 462-1471[16中国煤化工 ang X-Q,aa催化剂的稳定性测试表明yAl2O3·SiO2负载CNMHGO8Nia催化剂在整个00h稳定性测试过程中不产[17 ancher. sanche,NamM, FierRo JLG.h生乙烯,氢气选择性几乎没有下降,保持在672%J. Hydrogen. Energy [J, 2007, 32(10-11):1462张利峰等:Ni-La催化剂上乙醇水蒸气重整制氢1471[18] Wang S, Lu G Q. Appl. Catal B: environ. [J], 1998Caal.[J],200219(34):267-277[21] Anderson JR, Boudart M, Catalysis, science and tech-[19] Wang P, Tanabe E, Ito K, et aL. Appl. Catal. A: Gen.nology. [M], vol 5 Berlin: Springer, 1984Hydrogen production for fuel cell via ethanol steam reformingreaction over Ni-La catalystsZHANG Li-feng, WANG Yi-ping, HUANG Qun-wu( School of Chemical Engineering and Technology, Tianjin University, Tianjin 300072, China)Abstract: Ni-La catalysts supported on y-Al2O3, SiO, and y-Al,O,. SiO, were prepared using impregnateods. The structure and surface characteristics of the catalysts were measured by XRD, TPR, XPS, H2-TPD, NHTPD and TG. It revealed that these catalysts had higher Ni metal dispersion degree, and La*oxides were highlydispersed in the catalysts. The stability of the catalysts with different supports was examined at T=400C, LSHV8 mL gh", water/ethanol ratio =4. 0, and found that the hydrogen selectivity remained about 67. 0% duringthe whole 100 h over Ni-La catalyst supported on Y-A120,. SiO,. TG results were used to detect the carbon deposited on the catalysts and found that the deposition carbon over Ni-La catalyst supported on y-AL, 03. Si0, was only0. 86 gC gcat, among which graphite carbon was about 42. 81%Key word: Ni; La; Y-Al2O3. SiO2; Ethanol; Hydrogen中国煤化工CNMHG

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