镍基催化剂:制备及水相催化糠醛加氢脱氧反应性能

《镍基多级孔Beta分子筛催化剂的制备及其乙醇水蒸气重整制氢的催化性能研究》篇一镍基多级孔Beta分子筛催化剂的制备及其在乙醇水蒸气重整制氢的催化性能研究摘要：本研究着重于制备镍基多级孔Beta分子筛催化剂，并对其在乙醇水蒸气重整制氢过程中的催化性能进行深入研究。

通过科学合理的制备方法，成功制备出具有多级孔结构的Beta分子筛催化剂，并对其结构、形貌及催化性能进行了系统分析。

实验结果表明，该催化剂在乙醇水蒸气重整制氢过程中展现出良好的催化活性和稳定性。

一、引言随着能源危机和环境污染问题的日益严重，氢能作为一种清洁、高效的能源，受到了广泛关注。

乙醇水蒸气重整是一种有效的制氢方法，其关键在于催化剂的选择。

Beta分子筛催化剂因其优异的催化性能和良好的稳定性，在乙醇水蒸气重整制氢过程中显示出巨大的应用潜力。

特别是镍基多级孔Beta分子筛催化剂，其独特的孔结构和化学组成使得其在催化反应中具有显著的优势。

二、镍基多级孔Beta分子筛催化剂的制备本部分详细介绍了镍基多级孔Beta分子筛催化剂的制备方法。

通过溶胶-凝胶法、浸渍法等步骤，成功制备出具有多级孔结构的Beta分子筛催化剂。

在制备过程中，通过调整合成条件，如温度、pH值、反应物浓度等，实现对催化剂结构和形貌的控制。

三、催化剂的结构与形貌分析利用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）等手段，对制备的镍基多级孔Beta分子筛催化剂进行结构与形貌分析。

结果表明，催化剂具有典型的Beta分子筛结构，且呈现出多级孔结构，这有利于反应物的扩散和产物的输出。

四、催化性能研究本部分重点研究了镍基多级孔Beta分子筛催化剂在乙醇水蒸气重整制氢过程中的催化性能。

通过对比实验，发现该催化剂在反应过程中展现出较高的催化活性和稳定性。

同时，对反应条件如温度、压力、乙醇与水的比例等进行优化，进一步提高催化剂的性能力。

此外，还对催化剂的重复使用性能进行了考察，结果表明该催化剂具有良好的重复使用性能。

《镍铁基催化剂的制备及其电催化水分解性能的研究》篇一一、引言随着全球能源需求的增长和环境污染的加剧，寻找高效、环保的能源转换和储存技术已成为科研领域的重要课题。

其中，电催化水分解制氢因其高效、环保的特点受到了广泛关注。

然而，高效电催化水分解的核心问题在于寻找和制备高性能的催化剂。

近年来，镍铁基催化剂因其在电催化水分解方面的卓越性能引起了广大科研人员的兴趣。

本文着重研究了镍铁基催化剂的制备及其电催化水分解性能。

二、镍铁基催化剂的制备（一）实验材料及设备实验所用药品主要包括硫酸镍、硫酸亚铁等，设备包括磁力搅拌器、电热鼓风干燥箱、马弗炉等。

（二）制备方法本文采用共沉淀法制备了镍铁基催化剂。

具体步骤如下：首先将适量的硫酸镍和硫酸亚铁溶液混合，调节pH值后加入共沉淀剂，形成沉淀物；然后将沉淀物进行离心洗涤、干燥、煅烧等处理，最终得到镍铁基催化剂。

三、电催化水分解性能研究（一）实验方法采用三电极体系进行电催化水分解实验，以制备的镍铁基催化剂为工作电极，铂片为对电极，饱和甘汞电极作为参比电极。

在电解液中施加一定的电压，记录电流变化情况，通过电流-时间曲线分析催化剂的电催化性能。

（二）实验结果及分析通过实验发现，制备的镍铁基催化剂在电催化水分解过程中表现出优异的性能。

在相同条件下，其电流密度明显高于其他类型的催化剂，说明该催化剂具有良好的催化活性。

此外，我们还对催化剂的稳定性进行了研究，发现其具有较高的稳定性，能够持续进行电催化水分解反应。

（三）电催化性能提升的策略为了提高镍铁基催化剂的电催化性能，我们采取了以下策略：首先，通过调整催化剂的组成比例和晶体结构来优化其物理化学性质；其次，采用高温煅烧等方法提高催化剂的比表面积和活性位点数量；最后，通过掺杂其他元素来改善催化剂的电子结构，从而提高其催化活性。

这些策略均取得了显著的效果，进一步提高了镍铁基催化剂的电催化性能。

四、结论本文研究了镍铁基催化剂的制备及其电催化水分解性能。

镍基催化剂的制备及其催化产氢性能的研究进展摘要：本文介绍了镍基催化剂的常用制备方法以及贵金属改性镍基催化剂的研究进展，研究结果显示催化剂的形貌、载体等因素对其分解产氢的性能有重要影响。

关键词：镍基催化剂；水合肼；产氢；催化性能Progress in preparation of nickel-based catalysts and theircatalytic performance for hydrogen productionAbstract: The common preparation methods of nickel-based catalysts and the research progress of noble metal modified nickel-based catalysts are introduced in this paper. The results show that the morphology and support of the catalyst have an important impact on its performance of decomposition and hydrogen production.Keywords:Nickel-based catalyst; hydrazine hydrate; hydrogen production; catalytic properties引言近年来，由于空气污染的加剧和全球气候的变化，氢气作为一种清洁能源越来越受到大家的广泛关注[1]。

常见的化学储氢材料有：水合肼、氨硼烷、肼硼烷、硼氢化钠、甲酸等高含氢化合物，利用上述材料制氢拥有氢密度高、潜在风险低、化学性质稳定、易于运输等诸多优点[2]。

其中，水合肼中氢的含量相对较高(8.0wt%)，在较大的温度范围内为液态，为原材料的贮存和运输提供方便，因此被认为是极具应用前景的储氢材料。

合成高活性镍基催化剂的方法和性能研究催化剂在化学工业中起着举足轻重的作用，它们可以加速反应速率，提高反应选择性，节约能源和化学原料，并且可以在室温下进行反应。

因此，合成高性能催化剂的研究已经成为当今化学领域的一个热门课题。

特别是，对于镍基催化剂，由于其良好的原子经济性和低成本，近年来受到了广泛关注。

本文将介绍一些最新的合成高活性镍基催化剂的方法和性能研究。

一、合成方法1. 氢热还原法氢热还原法是一种常用的镍基催化剂制备方法。

它利用高温高压下的还原反应来减少镍离子和载体中的氧化物，使得镍重新还原，并留在载体上。

然而，这种方法容易出现困难，如固体-气体界面反应、强酸强碱和温度突然变化等问题。

2. 沉淀-还原法沉淀-还原法是另一种常见的制备高性能镍基催化剂的方法。

首先，将镍离子沉淀在载体的表面，然后进行还原反应，使得镍从载体表面形成活性物种。

这个方法的优点是它可以使用便宜的原材料、擅长量体系和提供多孔载体进行处理。

3. 自组装法自组装法是一种新兴的制备高性能镍基催化剂的方法。

它利用分子自组装的原理，通过一系列的加热、冷却、振荡等过程进行自组值，生成具有高度次序结构、精确成分和可预测性质的材料。

这种方法越来越受到人们的赞赏，因为它具有更好的控制形貌、尺寸等物化性质，可以用于复杂化合物的制备。

二、性能研究1. 活性催化活性是衡量催化剂效果的重要因素。

当前，人们越来越关注单原子镍催化剂在不同反应中的活性。

近年来，研究人员利用密度泛函理论（DFT）和实验表征手段探索了单原子镍催化剂的结构与反应活性之间的关系。

实验表征方法包括透射电子显微镜（TEM）、X射线光电子能谱（XPS）、吸附-脱附法（TPD）、反应气相色谱（GC）和原位红外光谱（FT-IR）等。

2. 稳定性催化剂稳定性是在反应体系中良好发挥催化剂的需要。

但是，镍基催化剂受到波动的温度、压力、质量流速和反应物浓度的影响，因此，它们的稳定性需要得到很好的控制，使其能够在反应条件下持续稳定工作。

镍基催化剂：制备及水相催化糠醛加氢脱氧反应性能张兴华;王铁军;马隆龙;江婷;刘琪英;章青【期刊名称】《无机化学学报》【年(卷),期】2010(026)012【摘要】以SiO2-Al2O3、γ-Al2O3为载体采用浸渍法制备了不同负载量的镍基催化剂,以XRD、H2-TPR、NH3-TPD与低温N2吸附等技术对催化剂特性进行了表征,并进行了水相催化糠醛加氧脱氧实验研究以制备以C5为主要成分的生物汽油.重点考察了催化剂的镍负载量、载体种类及反应温度对糠醛转化牢、目标产物C5选择性的影响,并对催化剂的重复利用性能和糠醛水相加氢脱氧反应机理进行了探讨.结果表明,Ni/SiO-Al2O3催化性能明显优于Ni/γ-Al2O3.在140℃、氢冷压3.0 MPa的优化反应条件下,14wt%Ni/SiO2-AlO3催化糠醛反应的转化率为63%,C5选择性高达93%.升高反应温度町以提高糠醛的转化率,但反应产物的选择性降低.催化剂在第3次重复使用时糠醛的转化率明显降低,催化剂表面有明显的残留有机聚合物和积碳,达到25wt%左右.【总页数】7页(P2182-2188)【作者】张兴华;王铁军;马隆龙;江婷;刘琪英;章青【作者单位】中国科学院可再生能源与天然气水合物重点实验室,中国科学院广州能源研究所,广州,510640;中国科学院研究生院,北京,100049;中国科学院可再生能源与天然气水合物重点实验室,中国科学院广州能源研究所,广州,510640;中国科学院可再生能源与天然气水合物重点实验室,中国科学院广州能源研究所,广州,510640;中国科学院可再生能源与天然气水合物重点实验室,中国科学院广州能源研究所,广州,510640;中国科学院研究生院,北京,100049;中国科学院可再生能源与天然气水合物重点实验室,中国科学院广州能源研究所,广州,510640;中国科学院可再生能源与天然气水合物重点实验室,中国科学院广州能源研究所,广州,510640【正文语种】中文【中图分类】O614.83+3;TQ221.1【相关文献】1.镍基超细粒子负载型催化剂的加氢反应性能研究（Ⅰ）：催化剂制备方法… [J], 朱毅青2.铝基类水滑石和复合氧化物负载Pt催化剂的制备及对甲基苯酚加氢脱氧反应的催化性能 [J], 刘艳;朱国华;仵奎;李文松;王威燕;杨运泉3.稻壳基活性炭负载镍催化剂的制备及在香草醛加氢脱氧反应中的催化性能 [J], 陈志浩;晁威;丰祎;金璐;朱燕超;杨晓敏;王子忱4.5-羟甲基糠醛加氢Cu/SiO2催化剂制备和反应性能 [J], 李德豹; 吴静; 单译; 刘思乐; 尚冬梅; 张雅静5.镍-钴/二氧化钛催化剂制备及糠醛水相加氢反应中的催化性能 [J], 陈成; 鲍伟; 兰奕; 李亚如; 施岩; 么志伟; 孟祥祺; 苏振生因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

一种镍基催化剂及其制备方法和应用与流程技术一种镍基催化剂的制备方法，包括以下步骤：
1. 预处理：将载体球型活性Al2O3碾碎、研磨并过筛，选取粒径为0.15～0.20mm（80～100目）的颗粒，放入马弗炉中，在700℃条件下焙烧8小时。

预处理是为了去除吸附杂质和稳定载体结构。

2. 催化剂的制备：根据目标催化剂的组成进行计算后，称取目标含量所需的$Ni(NO3)2·6H2O$和/或助剂，将其溶于去离子水，磁力搅拌使之混合均匀。

该制备方法通过采用等体积浸渍法，将载体浸入恰好可以完全浸渍所需吸附量的浸渍液中，省去过滤多余浸渍液的步骤，便于准确控制即将掺入催化剂中的活性组分的量。

该镍基催化剂的应用广泛，例如可以应用于加氢工业生产中。

由于其催化活性好、机械强度高、对毒物不敏感、导热性好等优点，不仅应用于各种不饱和烃的加氢，而且也是脱氢、氧化脱卤、脱硫等某些转化过程中的良好催化剂，使用于石油、化工、制药、油脂、香料、双氧水、合成纤维，特别是在山梨醇、木糖醇、麦芽糖醇等工业上得到了广泛应用。

以上信息仅供参考，如有需要建议查阅相关文献。

专利名称：镍基催化剂、制备方法及用途
专利类型：发明专利
发明人：戴翼虎,杨艳辉,吴月,徐敏,王巧娟,高兴申请号：CN202010563376.9
申请日：20200618
公开号：CN111589462A
公开日：
20200828
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了镍基催化剂、制备方法及用途，该催化剂包括活性组分金属Ni和载体，载体为纯相LaOCO或金属掺杂的LaOCO。

该催化剂选取含有大量中等碱性位点的碳酸氧镧为载体，并负载Ni基催化剂应用于CO甲烷化反应，通过Ni‑LaOCO协同作用，调变相关反应物活化路径、稳定活性金属状态，从而显著促进了CO催化加氢反应的热稳定性、活性及选择性。

申请人：南京工业大学
地址：210009 江苏省南京市鼓楼区新模范马路5号
国籍：CN
代理机构：南京苏高专利商标事务所(普通合伙)
代理人：冒艳
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一种镍基催化剂及其制备方法
和应用与流程
1. 制备方法：
* 将六水硫酸镍，无水硫酸镁溶解于水中，得到物料A。

* 将无水碳酸钠溶解于水中，得到物料B。

* 将水玻璃加热至80℃以上，得到物料C。

* 常温搅拌下将物料A与物料B并流滴加至反应釜中，搅拌，升温至80～95℃。

* 将物料C加入至反应釜中，升温至釜内物料沸腾，维持5～30分钟后停止加热。

* 釜内加入水使物料降温至60℃以下，物料出釜，过滤，洗涤至滤液中无硫酸根离子。

* 将滤饼干燥，焙烧，得到镍基催化剂。

2. 应用流程：
* 镍基催化剂可应用于多种加氢反应中。

* 在具体的应用过程中，需要根据具体的反应类型和条件，选择适当的催化剂用量、反应温度、压力等参数。

* 在反应结束后，需要对催化剂进行回收和再生处理，以便于下次使用。