1.一种甲醇水蒸气重整制氢催化剂用于甲醇水蒸气重整制氢,其特征在于:催化剂为组分包括Cu‑Mn‑N‑C/Al2O3的复合物,其中金属Cu:Mn:Al的摩尔比为1:0.05~0.3:2~5;
催化剂制备方法包括:
(1)按照比例取硝酸铜、硝酸锰和乌洛托品,将去离子水中缓缓加入到固体混合物中,一边加水一边搅拌溶解,直至达到澄清透明溶液,三者摩尔比为1:0.05~0.3:0.2~0.5;
(2)配制饱和的硝酸铝溶液,再配制氢氧化钠溶液,机械搅拌下,将氢氧化钠溶液逐滴地加入到硝酸铝溶液中,直至混合溶液呈中性,生成胶状氢氧化铝悬浮液;
(3)将步骤(1)中的混合溶液加入步骤(2)中得到的氢氧化铝悬浮液中,保证Al:Cu摩尔比2~5:1;
(4)将步骤(3)中得到的悬浮液加热至60℃,搅拌直至溶液完全蒸发,得到的固体在120℃干燥4h,将此前驱体置于管式炉中进行分步焙烧,得到催化剂;
其中分步焙烧包括:
Ⅰ、在流动的N2气氛中以1~3℃/min升温至700~800℃恒温60~120min,自然降温;
Ⅱ、降温至300~350℃时,采用含20%~50%H2的N2混合气将前驱体在恒温3~6h进行还原,还原后自然降温,并切换氮气钝化,即得Cu‑Mn‑N‑C/Al2O3。
2.如权利要求1所述的一种甲醇水蒸气重整制氢催化剂用于甲醇水蒸气重整制氢的使用方法,其特征在于包括以下步骤:(1)将所配制的催化剂置于固定床反应器反应管的中部;
(2)升温至210~260℃,用进料泵泵入摩尔比为1:1的甲醇水溶液,质量液时空速0.8~‑1
4h ,稳定进样8~24h后,在反应器出样口采集气体和液体样品,采用气质联用对产品的组成进行定性和定量分析。