1、煤炭是中國(guó)最主要的消費(fèi)能源，石油資源的短缺造成國(guó)際能源緊張，人們逐漸將目光轉(zhuǎn)向?qū)γ禾磕芰康拈_發(fā)。然而，傳統(tǒng)的煤炭開發(fā)技術(shù)存在能量利用率低、排放污染性氣體等問題?，F(xiàn)代煤制天然氣技術(shù)(SyntheticNatureGas，SNG)是通過煤炭轉(zhuǎn)化工藝制取高熱值天然氣的高效潔凈煤化工工藝技術(shù)，該項(xiàng)技術(shù)可以有效解決我國(guó)天然氣供求矛盾問題，并對(duì)我國(guó)資源合理利用、節(jié)能減排具有重大意義。目前國(guó)內(nèi)還沒有成熟掌握該工藝技術(shù)，尤其是對(duì)高溫甲烷化催化劑的研制還

2、處于探索階段，因此，開發(fā)優(yōu)良的耐高溫甲烷化催化劑對(duì)于我國(guó)煤制天然氣工藝的發(fā)展起到關(guān)鍵性的作用。
　　本文對(duì)高溫甲烷化催化劑主要進(jìn)行了兩個(gè)方面的研究:一方面是催化劑制備工藝上的不斷探索和改進(jìn)，主要包括制備純Al2O3、ZrO2-Al2O3、SiO2-Al2O3、MgO-Al2O3、TiO2-Al2O3和純TiO2等不同組成和配比的催化劑載體，進(jìn)行了全混捏型、混捏-浸漬復(fù)合型和全浸漬型負(fù)載方式的篩選，探索了不同的助劑La2O3和Ce2

3、O3的用量和配比，研究了活性組分Ni含量對(duì)催化劑性能的影響作用。根據(jù)對(duì)以上幾個(gè)因素的考察，制備出多組不同組成、配比、負(fù)載工藝的催化劑樣品。通過微型固定床反應(yīng)裝置對(duì)催化劑樣品進(jìn)行性能測(cè)試，篩選出較優(yōu)的催化劑樣品，并采用熱重分析、BET比表面積測(cè)定、SEM等手段對(duì)其進(jìn)行表征，得出較優(yōu)的催化劑樣品組成為20％Ni-2％Ce2O3-MgO/Al2O3。
　　另一方面是對(duì)催化劑反應(yīng)工藝條件的優(yōu)化，以較優(yōu)催化劑樣品為基礎(chǔ)，對(duì)催化反應(yīng)的還原條件

4、、反應(yīng)空速、反應(yīng)壓力和反應(yīng)溫度進(jìn)行了篩選，并通過熱力學(xué)數(shù)據(jù)計(jì)算出原料氣中較優(yōu)的氫碳比例，得出該催化劑適宜的還原條件為高純H2空速2400h-1在500℃下還原5h，反應(yīng)空速為4800h-1，反應(yīng)壓力為0.8MPa，適宜的原料氣配比為:H2(v)/CO(v)=5∶1。優(yōu)化條件下，多個(gè)樣品通過連續(xù)72h穩(wěn)定性試驗(yàn)測(cè)試顯示，催化劑中低溫段(300-400℃)轉(zhuǎn)化率和選擇性均在99％以上，高溫段(500-700℃)轉(zhuǎn)化率均大于63％，選擇性高于