CeZrOx/Ni催化剂

低温高转化

逆负载型镍基催化剂通过表面物种迁移调控活性界面，在低温下实现高效CO2甲烷化。

Guo, Jiawei · Yang, Jinhai · 宋燕 · 严文君 · Liu, Shoujie · Luo, Jing · 赵宁 · 肖福魁

Chemical Engineering Journal 2025

具体参数

CO2转化率

{'zh': '91.6', 'en': '91.6'} %

CH4选择性

{'zh': '100', 'en': '100'} %

技术优势

活性界面丰富

高分散、小粒径的金属颗粒促进Ni-O-M界面形成，为反应提供更多活性位点。

低温活性高

在225 °C即达到91.6%转化率，远低于传统Ni基催化剂所需温度，降低能耗。

甲烷选择性极高

产物中甲烷选择性100%，无副产物，简化分离过程。

遵循甲酸盐路径

反应主要遵循甲酸盐路径，甲酸盐物种在Ni-O-Zr和Zr-O-Zr界面上优先生成并加氢，提高效率。

应用场景

• CO2甲烷化催化：在低温下高效转化CO2为CH4，无需高温加压，降低能耗。
• 低温催化：在225 °C即可进行，适合温度敏感工艺，如直接与废热结合。
• 镍基催化剂：通过界面调控克服了传统Ni基催化剂低温活性不足的缺点。
• Power-to-Gas：用于将可再生电力制取的CO2加氢为天然气，实现能源存储。