本站原创【摘 要 】采用浸渍法制备了10 wt% ZnO/Al2O3催化剂,考察了该催化剂在水醇摩尔比为3、常压、450oC工作条件下乙醇水蒸气重整（SRE）制氢反应性能.结果表明,在该催化剂上SRE反应的主要产物为H2、CH3CHO、C2H4、CH3COOH、CO2以及CH3COCH3.H2O：C2H5OH摩尔比在3时C2H5OH转化率达38%,H2选择性达40%.利用XRD等表征手段考察了催化剂的物理化学性质,提出了SRE反应在ZnO/Al2O3催化剂上的反应机理.
【关 键 词 】乙醇 制氢 氧化锌 三氧化二铝
一、前言
乙醇水蒸气重整（SRE）制氢是一种基于生物质能转化的制氢方式,相比传统的化石资源制氢,其有系统整体CO2零排放、来源广泛、低毒、安全等诸多优势.因此,SRE具有广阔的发展前景.催化剂及其反应机理研究是SRE过程开发的关键,有关SRE反应的研究已有大量文献报道.如,Seker的研究结果显示,在450oC 时ZnO/SiO2催化剂上的C2H5OH转化率可达80%,但其H2选择性较低,且机理不清晰.基于以上原因,本文通过浸渍法,合成出10 wt% ZnO/Al2O3催化剂,并运用微型固定床催化反应器以及各种结构表征手段,对催化剂的结构以及反应机理进行深入探究.
二、实验部分
(一)催化剂制备
(二)催化剂表征及活性评价
X射线衍射（XRD）采用日本Shimadzu公司6000型X射线衍射仪进行分析.催化剂活性评价在常压石英固定床反应器中进行.反应时,将乙醇与水的混合物在130oC汽化蒸发后混合N2气进入反应管.反应后的产物在保温状态下,直接进入色谱进行分析.
三、结果与讨论
(一)ZnO/Al2O3催化剂表征结果
(二)ZnO/Al2O3催化剂SRE反应性能
（2）乙醇水蒸气摩尔比对催化剂性能影响.