二氧化碳制取甲烷演示教学

(一)CO2循环策略系统，包括第一步，用电解产生氢气；其次步，H2CH4作为能源消耗又生成了CO2，如此循环往复。其中的核心环节就是利用太阳能发电和CO2(一)CO2甲烷化反响是由法国化学家PaulSabatier提出的，因此，该反响又叫做SabatierCO2H2气通过装有催化剂的CO2H2发生反响生成水和甲烷。化学反响方程式如下。CO2+4H2=CH4+2H2O(二)CO2(二)1不经过一氧化碳中间物的机理2包括一氧化碳中间物的机理HCO2反响生成吸附态的COCO加氢生PrairieCO2加氢甲烷化的反响机理：式中，m，s，i分别表示金属上，载体上及未经确定吸附点上的吸附物种。2 2 SchildNi/ZrOCOCO2 2 Os簇合物催化剂上反响机理表示为：其中*表示吸附二氧化碳的活性点，MOs上的吸附活性点，主要用于加氢。Ni/ZrO2上的甲烷化机理可表示为：烷。图中虚线表示热力学可行但未被观看到。由非晶态合金Pd

25 71不同的争论者提出的机理有所不同，但大体上都遵循以下模式：⑴二氧化碳和氢吸附于催化剂外表;H2H;⑶吸附的二氧化碳转变为其它含碳物种；⑷含碳物种氢化为甲烷。由二氧化碳转变而得到的含碳物种，可能是吸附的CO，甲酸根，碳酸根及CO，近期的争论倾向于生成甲酸根和碳酸根。一氧化碳对二氧化碳甲烷化的阻碍作用可解释为一氧化碳在催化剂外表的是同样催化剂作用下二氧化碳甲烷化速率高于一氧化碳的缘由。(三)(三)二氧化碳制取甲烷催化剂的争论集中于催化剂的开发上。金属活性组分CO2/CH4转化均有催化作用。贵金属催化剂具有较高转化活性，其中RhRuIrPdFe、Co、NiNiRh，活性挨次为:Ni>Co》cu》Fe。PtNi催化剂，结果说明，RhRu有最正确的抗积炭性能，在Rh、Ru相当的催化性能，但积炭Al-ubaidPt/Zro2853K，V(CO2):V(CH4)=1:1的条件下，对CO2/CH4500h的稳定性试验，并对试验后的催化剂/(TGA/DSC)分析，说明催化剂上无积炭生成。A.T.AschroftNi、Ru、RhIr催化剂在该反响中的抗积炭性Ru、Rh催260h后仍保持很高的活性。特别是在负载型催化剂的抗积炭力气的提高上。载体的选择、PtNiTiO2作为载体时，TiO2O简洁中的氧迁移力气在ZrO2、MgO、A12O3SiO2。ChangJongson考察了Ni/分子筛催化剂在CO2/CH4重整反响中的活性和抗积炭性能。结果说明，在140h稳定性试验中催化剂始终保持良好的活性和较高的抗积炭性能。载体的Si/Al比对催化剂的抗积炭性能有影响。黄传敬等人用Si/Al比有助于催化剂的抗积炭性能。Ca0.8Sr0.2TiO3Ni;另一方面可以通过离子调变转变催化剂外表酸碱性，以提高催化剂抗积炭性能。助剂稀土助剂：近年来在催化剂中添加少量稀土氧化物作为助剂已引起广泛重视。在Ni催化剂中添加稀土氧化物对催化剂有改性作用，能提高催化剂的稳定Y2O3和也得Y2O3La2O3改性后，其比外表积和孔容量显著提高，这NiNi的活性集团数，提高了催化剂的抗积炭性。CO2/CH4CO2会在碱使用双助剂CeO2