揭示镍基催化剂对二氧化碳甲烷化的催化作用

催化剂的结构活性关系研究表明，NiO负载量0.1、1和10 wt.%的Ni催化剂在CeO2、ZrO2、TiO2和Al2O3载体上通过浸渍法制备。催化CO2甲烷化活性与Ni颗粒尺寸和可还原性呈正相关，分别促进H2解离和CO2活化，但载体基本性不影响反应活性。实验证实甲酸合成与关联机理共存。

　　

摘要

理解支撑剂的作用对于研究负载型镍基催化剂的构效关系具有指导意义。在本研究中，通过浸渍法制备了负载在CeO₂、ZrO₂、TiO₂和Al₂O₃上的含有0.1%、1%和10% NiO的催化剂。研究了这些催化剂在CO₂甲烷化反应中的催化性能，并将其与镍颗粒大小、还原性和碱性进行了关联分析。结果表明，催化剂的活性与镍颗粒大小和还原性呈正相关，这两者分别促进了氢解和CO₂的活化过程。然而，催化剂的碱性似乎与反应活性无关。此外，还证实了甲酸根离子在催化剂表面的存在以及催化剂上的协同作用机制。

图形摘要

本研究表明，在负载型镍催化剂上进行的CO₂甲烷化反应中，催化活性与镍颗粒大小和还原性呈正相关，这分别增强了H₂的解离和CO₂的活化，但与碱性无关。本实验还证实了镍基催化剂上同时存在甲酸根离子和协同作用机制。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。