CeO2/LaFeO3用于甲烷化学链重整制取合成气反应性能研究

方小杰 ，赵 坤 ，赵增立 ，夏明珠 ，李海滨

（1.南京理工大学 化工学院，江苏 南京 210094；2.中国科学院广州能源研究所，中国科学院可再生能源重点实验室，广东省新能源和可再生能源研究开发与应用重点实验室，广东 广州 510640）

天然气作为清洁、高效、优质能源，其储量巨大，可探明储量每年仍保持一定速率增长，其全球消费量日益增长，根据国际能源署、BP等机构的预测，到2035年左右天然气将超过煤炭成为第二大能源。天然气的主要成分是甲烷，将甲烷转化成高附加值的工业产品，尽可能大的发挥天然气的经济效益，对构建清洁低碳、安全高效的能源体系具有重大意义。目前，工业上主要是通过间接转化法将甲烷转化为合成气(H2和CO)，再经费托合成等方法将合成气转化为液体燃料。甲烷转化制合成气的方法主要分为甲烷水蒸气重整制合成气、甲烷二氧化碳重整制合成气、甲烷部分氧化制合成气、以及在此基础上开发的甲烷临氧二氧化碳重整、甲烷三重整法和联合重整法等，目前，已经实现工业化生产的甲烷的水蒸气重整技术是制合成气工艺中应用最为广泛的一种，但由于该技术是一个强烈的吸热反应，所需的设备庞大复杂，操作费用昂贵[1]。

近年来，一种新型的合成气制备技术—甲烷化学链重整越来越多地引起了研究者的关注。该技术是基于化学链燃烧技术(chemical looping combustion, CLC)[2]的概念提出的一种新颖的甲烷转化方法，利用载氧体（金属氧化物）的部分氧化能力以实现甲烷重整制取合成气的新工艺[3]。……