制氢复合催化剂及吸附强化作用基础研究

氢气在能源与环境方面发挥着推动国民经济发展和改善人类生活环境的重要作用。吸附强化甲烷水蒸汽重整制氢改变了原有制氢工艺与流程，以成本低、易于规模化生产的特点成为近期制氢研究的热点。申请者前期研究的高温二氧化碳吸附剂稳定吸附性能，是基于吸附剂颗粒与商业重整催化剂颗粒进行混合装填的吸附强化制氢工艺。本申请基于申请者最新提出的研制集吸附和催化功能于一体的复合催化剂，并结合流化床反应器进行吸附强化规模制氢新研究方向，首次提出采用纳米炭模板剂方法，研制由纳米氧化钙和镍组成的具有不同微观结构的复合剂微球；首次提出研究吸附速度对催化反应速度影响，以及吸碳强放热对重整强吸热的强化作用影响等心科学问题；从复合剂的微观结构和氧化钙含量两方面研究与二氧化碳吸附量、吸附速度以及机械强度的关系；研究复合剂二氧化碳吸附催化反应机理和动力学规律，达到指导制备高活性复合剂，解决工业流化床吸附强化规模制氢技术关键问题的目的。