Correlations of Lewis acidic sites of nickel catalysts with the properties of the coke formed in steam reforming of acetic acid

焦炭 催化作用 化学 蒸汽重整 路易斯酸 醋酸 分子筛 催化剂载体 无机化学 化学工程 有机化学 制氢 工程类
作者
Yiran Wang,Zhanming Zhang,Shu Zhang,Yi Wang,Song Hu,Jun Xiang,Tao Wei,Shengli Niu,Xun Hu
出处
期刊:Journal of The Energy Institute [Elsevier]
卷期号:101: 277-289 被引量:23
标识
DOI:10.1016/j.joei.2022.02.006
摘要

Coking is a major challenge in the reactions of steam reforming. In addition to the nature of metal species, the properties of carrier also affect coking behaviors of a reforming catalyst. In this work, we prepared nickel carried on Al2O3, SiO2 or the molecular sieves (25-H, 38-H) for assessed in steam reforming of acetic acid. The Ni/Al2O3 catalyst contained abundant Lewis acidic sites while the Ni/SiO2, Ni/38-H and Ni/25-H catalysts did not. The Lewis acidic sites in Ni/Al2O3 induced the polymerisation reactions to form the polymeric coke, which wrapped metallic nickel species and was the primary reason for deactivation of catalyst, even though the amount of coke was small. The substantial amount of coke formed over the other three catalysts did not lead to rapid catalyst deactivation. With the form of carbon nanotube or other forms was mainly the type of catalytic coke, depending on characteristic of the carrier. Comparing with the polymeric coke in the catalyst of Ni/Al2O3, the catalytic coke had a high C/H ratio, a much higher thermal stability and was more aromatic rich.
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