[01914488]CO2甲烷化技术
联系人：王春雨
所在地：辽宁沈阳市
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技术详细介绍
CO2 甲烷化催化剂主要以 Ni 基催化剂为主，其具备转化率高、CH4 选
择性佳及价格低廉等优势，因此也被视为该反应最具工业化前景的活性金
属之一。然而，Ni 基催化剂在低温活性不佳、易烧结积碳等问题，是其规
模化生产的阻碍。围绕这些挑战和发展瓶颈，解析催化剂构效关系及构建新
型催化体系有助于 CO2甲烷化技术进一步发展。团队以 Ni 基催化剂为研究
基础，通过调整合成方法、优化催化剂理化性质等，重点从氧空位、金属载
体相互作用（Metal-Support Interaction，MSI）等方面研究催化剂结构对 CO2的吸附与活化、催化剂失活机制、CO2加氢路线等关键因素的影响。所制备的催化剂在 300℃、0.1 MPa 下，CO2转化率可达 80%，反应 70 h，转化率无明显变化，没有失活；且经 XRD 分析，反应后结构没有破坏，没有积碳，具有良好的稳定性。为推广 CO2 甲烷化技术的工业化应用，团队耦合前期钢铁企业 CO2 捕
集工艺，对 CO2 加氢合成甲烷工艺进行建模并优化，实现了基于钢铁厂多
种烟气的 CO2 捕集耦合绿氢制甲烷的工艺系统集成。通过对系统的技术经
济性分析，由于电力来源不同导致的成本改变，是影响氢气成本的最重要因
素。