1.一种适用于低温催化甲烷水蒸气反应的Ni基催化剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)采用等体积浸渍法,将含氮有机物充分溶解于分散剂中,得到浸渍液,将载体氧化铝加入上述浸渍液中,超声20‑30分钟,然后在室温下静置12‑15h,静置完成之后进行干燥处理,随后在氮气气氛下进行碳化,得到改性后的γ‑Al2O3;
2)将活性组分Ni的可溶性金属盐溶于去离子水,采用等体积浸渍的方式滴加到步骤1)得到的改性氧化铝中,充分浸渍后干燥,焙烧、压片、造粒、筛选40‑60目的颗粒,进行还原后,得到含氮有机物改性的Ni基催化剂;
含氮有机物在载体氧化铝的负载量为1%‑10%,含氮有机物为尿素、二聚氰胺或三聚氰胺。
2.如权利要求1所述的一种适用于低温催化甲烷水蒸气反应的Ni基催化剂的制备方法,其特征在于,步骤1)中,含氮有机物在载体氧化铝的负载量为3%‑5%。
3.如权利要求1所述的一种适用于低温催化甲烷水蒸气反应的Ni基催化剂的制备方法,其特征在于,步骤1)中,碳化温度为400‑800℃,碳化时间为4‑6h。
4.如权利要求3所述的一种适用于低温催化甲烷水蒸气反应的Ni基催化剂的制备方法,其特征在于,步骤1)中,碳化温度为500‑600℃。
5.如权利要求1所述的一种适用于低温催化甲烷水蒸气反应的Ni基催化剂的制备方法,其特征在于,步骤2)中,活性组分Ni的可溶性金属盐为镍的硫酸盐、硝酸盐或氯化物盐,‑1镍离子在水溶液中的金属离子浓度为0.5‑3.0 mol·L 。
6. 如权利要求5所述的一种适用于低温催化甲烷水蒸气反应的Ni基催化剂的制备方‑1法,其特征在于,步骤2)中,镍离子在水溶液中的金属离子浓度为1.2‑2.0 mol·L 。
7.如权利要求1所述的一种适用于低温催化甲烷水蒸气反应的Ni基催化剂的制备方法,其特征在于,步骤2)中,焙烧的温度为500‑800℃,焙烧时间为4‑6h。
8.如权利要求1所述的一种适用于低温催化甲烷水蒸气反应的Ni基催化剂的制备方法,其特征在于,步骤2)中,焙烧的温度为600‑650℃。
9.如权利要求1所述的一种适用于低温催化甲烷水蒸气反应的Ni基催化剂的制备方‑1法,其特征在于步骤2)中,还原气氛为氢气,还原空速为3000‑6000h ,还原温度为500‑800℃,还原时间为2‑5h。
10.一种采用如权利要求1‑9任一所述的制备方法制备得到的适用于低温催化甲烷水蒸气反应的Ni基催化剂。
11.一种如权利要求10所述的Ni基催化剂在低温催化甲烷水蒸气反应中的应用,其特征在于,包括如下步骤:在固定床反应器进行催化反应,催化剂装填在固定床反应器中,通入CH4和N2混合气进行催化反应,混合气中甲烷气体和氮气的比例5:1,另一端通过使用注射泵,注射去离子水进入加热带进行加热气化,低温甲烷水蒸气重整反应的目标产物为氢气,反应温度为500 700 ℃,反应压力为0.1 5.0 Mpa,水碳比为2.0 5.0,原料气空速:3000‑~ ~ ~‑1
15000h 。