本發明屬于環境保護和大氣污染治理領域，涉及一種用于ch4完全氧化的nio催化劑。
技術背景
全球天然氣儲量豐富，是一種環境友好型新能源。天然氣的主要成分是ch4，其分子具有高的碳氫比(c/h=4)，在產生相同的燃燒熱時釋放的co2最少。因此近年來，天然氣作為能源逐漸引起人們的密切關注。另外，據報導ch4的溫室氣體效應效果是co2的20-40倍。全球每年仍有大量的ch4未加有效利用直接排入大氣，對溫室效應產生不可忽視的影響。因此，把其作為能源利用，不僅可以緩解能源緊缺問題，而且可以減緩溫室效應效果，有利于保護環境。
因此，近幾十年來，ch4催化完全氧化技術作為一種有效途徑引起了廣泛的關注。pd、pt等負載型貴金屬催化劑仍是ch4完全氧化最有效的催化劑。但由于貴金屬資源有限，價格昂貴，因此尋找價格低廉、高效、穩定的非貴金屬氧化物催化劑，以減少貴金屬用量或替代貴金屬，得到實用性催化劑是目前人們努力的方向。
負載型nio催化劑被廣泛應用于碳氫化合物重整反應、加氫脫氫反應、甲烷化反應，例如中國專利cn106311250公開了一種鈰鋯固溶體負載的鎳催化劑用于ch4重整制合成氣的方法。中國專利cn105170159公開了ni負載于氧化物載體制備催化劑及其在甲烷化反應中的應用。盡管ni能很好的活化以及裂解ch4分子中的c-h鍵，但是目前研究nio基催化劑用于ch4完全氧化較少。中國專利cn105749917公開了nio在lanio3表面原位生成nio/lanio3催化劑并用于ch4完全氧化，但其制備過程復雜，不易控制。我們之前通過傳統沉淀法制備的nio納米片表現出優良的ch4完全氧化活性，與0.5wt%pd/al2o3貴金屬催化劑相當，但其比表面積較小，僅為30m2g-1。由于ch4完全氧化是擴散控制反應，尤其是在高溫條件下，低的比表面勢必會限制其活性及工業應用前景，因此有必要制備比表面更高的催化劑以進一步提高其活性。文獻(catalysiscommunications27(2012),148-153)報道可通過形貌控制法制得高比表面積nio納米花，納米立方，納米棒等催化劑。且由于形貌效應和產生了更活潑氧物種，使其在甲苯催化燃燒中顯示出非常高的活性。在這些材料中，nio納米花備受關注，且在氣相傳感，鋰電池，電催化等方面有應用前景。中國專利cn104098147公開了用電化學
聲明：
“用于CH4完全氧化高比表面NiO催化劑的制備方法與流程” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
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編輯：中冶有色網
來源：南昌大學
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2025年07月23日 ~ 26日 
