[发明专利]一种原位掺碳型镍基介孔催化剂的制备和应用

权利要求书

1.一种分散于FDU-12孔道内的镍基催化剂，其特征在于：所述催化剂载体为有序介孔FDU-12，活性组分为金属Ni，同时原位掺杂碳元素作为金属分散剂和阻隔剂。

2.如权利要求1所述的催化剂，其特征在于，催化剂的总质量为100重量份计，金属镍元素的含量为5～30重量份，碳元素的含量为1～10重量份，其余为有序介孔FDU-12载体。

3.如权利要求2所述的催化剂所述，碳元素的前驱体为蔗糖、葡萄糖、果糖、木糖醇、山梨醇、聚乙烯醇和聚乙二醇中的任意一种或者至少两种的混合物。

4.根据权利要求1所述的一种分散于FDU-12孔道内的镍基催化剂，其特征在于：所述有序介孔FDU-12的孔径尺寸为10～42 nm，窗口尺寸3.8～20 nm，孔体积为0.36～1.06 cm³/g。

5.一种分散于FDU-12孔道内的镍基催化剂的制备方法，包括如下步骤：

(1)配制镍盐溶液并加入碳元素；所述碳元素前驱体为蔗糖、葡萄糖、果糖、木糖醇、山梨醇、聚乙烯醇和聚乙二醇中的任意一种或者至少两种的混合物；其中，所述镍盐溶液中金属镍元素与碳元素的重量比为5～30 : 1～10；

(2)采用等体积浸渍法，将所述镍盐溶液滴加到有序介孔FDU-12中浸渍5～72 h，浸渍结束后先经真空干燥，温度40～100 ^oC，时间24～48 h；再经惰性气氛下焙烧，温度为400～900 ^oC，时间1～8 h，制得镍基催化剂。

6.根据权利要求5所述的一种分散于FDU-12孔道内的镍基催化剂的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中的镍盐为氯化镍、乙酰丙酮镍、硫酸镍、醋酸镍、草酸镍或硝酸镍；所述镍盐溶液的溶剂为去离子水、乙醇、乙酰丙酮、乙二醇、氯仿或丙酮。

7.根据权利要求5所述的一种分散于FDU-12孔道道内的镍基催化剂的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中采用等体积浸渍法，浸渍时间为12～48 h。

8.根据权利要求5所述的一种分散于FDU-12孔道内的镍基催化剂的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中的真空干燥的温度为40～100 ^oC，时间为24～48 h。

9.根据权利要求5所述的一种分散于FDU-12孔道内的镍基催化剂的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中的焙烧的气氛为氩气或氮气；温度为400～900 ^oC，时间为1～8 h。

10.根据权利要求1～4任一项所述的镍基催化剂在制备合成天然气以及甲烷干气重整制合成气中应用。