成果信息

传统方法是用水蒸汽与天然气反应制取CO和H2，但该反应是吸热反应，需燃烧大量天然气从而使天然气的总利用率较低。理想的反应途径是直接用O2与天然气反应，该反应是微放热反应，天然气利用率高，工业反应器可实现自热。制备高活性的催化剂是该工艺实现工业化的关键技术。其技术特点：通过探索新型纳米材料的合成，制备了一系列含镍基催化剂及掺杂助催化剂，并以甲烷为模型反应物，对所合成样品的部分氧化性能进行评价，获得了理想的实验效果：反应温度750℃ ；空速120000 h-1时；甲烷的转化率98.11%；CO和H2的选择性可以达到99.11%和99.6%。 )

背景介绍

近年来，石油资源短缺和市场剧烈变化对以石油为基础的国际能源供应体系带来了严重的冲击。在这场油价剧烈变化中我国处于不利的位置，国内油品价格升降频繁，威胁国民经济的健康发展，特别是石油化工行业的生存与发展。因此，寻求替代能源供应及相应的技术对确保我国的能源安全十分迫切，而且也可以启动一个产值巨大的行业，对国民经济的发展产生重大影响。煤和天然气的利用是替代石油的当然选择，然而煤转化的汽、柴油难以达到环境法规的要求，因此，天然气的转化利用是目前部分替代以石油为基础的能源供应的最具现实的选择。通过将天然气转化为CO和H2，进而再由F-T合成不含硫、氮杂质的清洁汽、柴油等燃料，或合成甲醇、甲醚等重要产品的方法成为天然气转化的最重要途径。)

应用前景

该系统应用于清洁能源。氧化制合成气是天然气制合成气工艺， 其具有反应器体积小、效率高、能耗低，可显著降低设备投资和生产成本等优点，经济效益显著，具有良好的应用前景。)