甲烷-二氧化碳重整制合成气与现代分析技术应用于探究性化工专业实验的设计与探索

以甲烷-二氧化碳重整制合成气为实例,设计探究性实验,将合成气的制备和现代分析技术应用于化工专业实验的教学实践中以提高学生的创新和实践能力。实验包括催化剂的制备,催化剂的性能评价和催化剂的表征等3大部分。采用工业最常用的浸渍法制备含有不同助剂的Ni/X/γ-Al2O3(X为Co,Fe,MgO,CeO2)催化剂,以甲烷-二氧化碳重整反应评价其催化性能,并采用XRD、H2-TPR、BET和TG对催化剂的微观结构进行表征。结合催化剂的性能评价结果和表征结果,探讨不同助剂对镍基催化剂性能的改善效果及机制。通过开设该实验,可以让学生了解化工学科的前沿知识以及现代分析技术的基本原理和用途,掌握专业的实验操作、数据处理和谱图绘制方法,提高学生的专业素养和综合能力。