Ni/CeO2-MCM-41催化剂

50小时抗积碳

MCM-41调控Ni-CeO2相互作用，构筑富缺陷的Ni-OV-Ce界面，强化氧迁移并抑制积碳。

Yuanjing, Ran · Xing, Yi · Daoping, Ye · Tao, Zhang · 吕莉 · 唐文翔 · Yan, Wang · Zongpeng, Zou · 唐盛伟

Chemical Engineering Journal 2026

具体参数

CH4转化率

91.18 %

CO2转化率

94.60 %

H2/CO比

0.98

CO2表观活化能降低幅度

12.8 %

CO2活化能力倍数（相对Ni/CeO2）

1.39

CO2活化能力倍数（相对Ni/MCM-41）

1.14

技术优势

高温下不积碳

MCM-41作为结构调节剂，构筑富缺陷低结晶度CeO2，促进Ni2+部分嵌入并提高金属Ni分散度，形成Ni-OV-Ce界面环境，增强氧迁移，及时氧化CHx中间体，避免碳沉积。

CO2活化更容易

与Ni/CeO2相比，CO2表观活化能降低12.8%，使得CO2活化能力提升至Ni/CeO2的1.39倍、Ni/MCM-41的1.14倍。

合成气比例近理想

在50 h变温稳定性测试中，H2/CO比维持在0.98，接近理论值1，有利于下游费托合成等工艺。

应用场景

• 干法甲烷重整催化剂：将CH4和CO2直接转化为合成气，实现温室气体资源化利用。
• 抗积碳催化剂设计：通过增强界面氧迁移及时氧化CHx中间体，从根源抑制积碳。
• 合成气生产：提供H2/CO比接近1的合成气，适用于费托合成等下游工艺。
• 介孔分子筛载体：利用MCM-41的介孔结构调控Ni-CeO2相互作用，构筑富缺陷界面。