微通道反应器内CO的选择性甲烷化净化

华南理工大学学报（自然科学版） ›› 2009, Vol. 37 ›› Issue (12): 44-48,69.

微通道反应器内CO的选择性甲烷化净化

董新法刘文跃高军林维明

华南理工大学化学与化工学院, 广东广州 510640

收稿日期:2008-11-05 修回日期:2009-02-19 出版日期:2009-12-25 发布日期:2009-12-25
通信作者: 董新法（1964-），男，教授，主要从事氢能源及技术研究． E-mail:cexfdong@scut.edu.cn
作者简介:董新法（1964-），男，教授，主要从事氢能源及技术研究．
基金资助:
国家自然科学基金资助项目（20576023）;广东省自然科学基金资助项目（06025660）

Purification of CO via Selective Methanation Using Microchannel Reactor

Dong Xin-fa Liu Wen-yue Gao Jun Lin Wei-ming

School of Chemistry and Chemical Engineering, South China University of Technology, Guangzhou 510640, Guangdong, China

Received:2008-11-05 Revised:2009-02-19 Online:2009-12-25 Published:2009-12-25
Contact: 董新法（1964-），男，教授，主要从事氢能源及技术研究． E-mail:cexfdong@scut.edu.cn
About author:董新法（1964-），男，教授，主要从事氢能源及技术研究．
Supported by:
国家自然科学基金资助项目（20576023）;广东省自然科学基金资助项目（06025660）

摘要/Abstract

摘要： 为了有效去除富氢重整气体中少量的CO，将4Ni-2Ru/ZrO₂ 双金属催化剂均匀涂布到微通道反应器中，运用CO选择性甲烷化方法来净化CO．考察了焙烧温度、催化剂的涂布方法、CTAB/Zr摩尔比和空速对催化剂性能的影响．实验结果表明：CTAB/Zr的摩尔比为0.35、空速为14286h^-1、每次涂布催化剂浆液后350 ℃下焙烧时，所制备的催化剂表现出良好的低温活性，反应温度为260 ℃时可将CO的出口含量降低到0.001 3％(体积分数)；CTAB/Zr摩尔比为0.35、每次涂布浆液后350 ℃下焙烧的催化剂，适宜的空速范围为13000～20000h^-1。

关键词: CO净化, 选择性甲烷化, 富氢重整气, 微通道反应器

Abstract:

In order to effectively remove the small-quantity CO in hydrogen-rich reformed gas, 4Ni-2Ru/ZrO₂ bimetallic catalyst was homogeneously coated on a microchannel reactor, and the method of selective methanation was used to purify CO. Then, the effects of calcination temperature, coating method, CTAB/Zr molar ratio and space velocity on the catalyst performance were investigated. Experimental results show that （1） when the calcination is performed at 350 ℃ after each slurry loading with a CTAB/Zr molar ratio of 0.35 and with a space velocity of 14286 h^{- 1}, 4Ni-2Ru/ZrO₂catalyst is of excellent performance in low temperature, and the volume fraction of CO at the outlet reduces to 0. 0013 % at 260 ℃; and （2） a space velocity of 13000 -20000 h^{- 1} is suitable for the catalyst calcined at 350 ℃ after each slurry loading with a CTAB/Zr molar ratio of 0.35

Key words: CO purification, selective methanation, hydrogen-rich reformed gas, microchannel reactor

董新法刘文跃高军林维明. 微通道反应器内CO的选择性甲烷化净化[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2009, 37(12): 44-48,69.

Dong Xin-fa Liu Wen-yue Gao Jun Lin Wei-ming. Purification of CO via Selective Methanation Using Microchannel Reactor[J]. Journal of South China University of Technology (Natural Science Edition), 2009, 37(12): 44-48,69.