钨修饰对镍载氧体的沼气化学链重整制氢性能影响

沼气中含有约60%CH_(4)和40%CO_(2),可以作为化学链重整(chemical looping reforming,CLR)的原料。以高铝耐火砖为惰性载体负载Ni作为载氧体(oxygen carrier,OC),在无H_(2)S的条件H_(2)产率和CO产率较高,且沼气中的CH_(4)和CO_(2)能够完全转化。前期的研究显示沼气中含有的少量H_(2)S会对载氧体(OC)活性产生负面影响,导致载氧体失活。根据已有文献,钨元素能够抑制H_(2)S对催化剂的毒化作用。本文以高铝耐火砖为惰性载体,制备了同时含有W和Ni的载氧体、改变Ni和W的浸渍顺序,探究W对化学链重整制氢特性的影响。将1000μL/L H_(2)S和CH_(4)/CO_(2)为3/2的气氛混合来模拟含硫沼气,在批次进料流化床反应器中开展多种工况下的实验。结果显示,经钨修饰后载氧体的催化性能均有一定的降低,而不同的钨修饰顺序对重整性能也具有一定的影响。对于不掺杂H_(2)S的沼气,相对于OC-Ni=W(镍和钨同时负载)和OC-W-Ni(先负载钨后负载镍)而言,OC-Ni-W(先负载镍后负载钨)具有更高的催化性能。在沼气中掺杂1000μL/L H_(2)S后,相对于其他两种载氧体,OC-Ni-W载氧体具有更高的CO产率和H_(2)产率。