一種用於烴類二氧化碳重整反應的系列催化劑及其製備方法和應用方法與流程

2023-05-17 23:54:56

本發明屬於催化劑製備與應用領域，具體涉及一種用於烴類二氧化碳重整反應的系列催化劑及其製備方法和應用方法。

背景技術：

隨著化石能源的日益枯竭，油頁巖作為一種十分有前途的資源引起了人們越來越多的關注。頁巖氣是油頁巖在開採或加工利用過程伴生的一種燃料氣體資源，是一種常規的天然氣資源，其主要成分是以甲烷為主的混合低碳烷烴。但現階段沒有合理的技術，這些燃氣資源沒有得到合理的利用，而是直接排放掉，這不僅造成了資源的巨大浪費，而且也造成了嚴重的環境汙染。

而甲烷二氧化碳重整制合成氣(DRM)提供了一條合理利用頁巖氣的途徑，同時緩解二氧化碳排放引起的溫室效應。其反應產生的合成氣(一氧化碳和氫氣)通過F-T合成，製備含氧化合物或液體燃料，這對於緩解能源危機，低碳減排都有著重大意義。

同時天然氣中同時含有甲烷乙烷之類的低碳烷烴，甲烷與乙烷所佔的比例大約為9:1，甲烷乙烷二氧化碳重整反應充分的利用了天然氣，減少了分離帶來的費用。

在這兩個反應中，催化劑起到了至關重要的作用，所以研製價廉易得、具有高活性及良好抗積碳性能的催化劑是重整反應實現工業化的關鍵因素。目前對此反應催化劑多以負載金屬催化劑為主，主要有貴金屬和非貴金屬兩大類。貴金屬雖活性高，但是價格昂貴，高溫下易燒結，這嚴重製約了它的工業化應用。非貴金屬主要以鎳基催化劑為主，其雖然有明顯的催化活性，價格也低廉，但最大的缺點是抗積碳性能很差，催化劑因積碳、燒結而失活，難以實現工業連續使用。近幾年來人們通過對鎳基催化劑的各種改性來提高催化劑的活性、穩定性和抗積碳性。

公開號為CN102407119A的中國專利申請公開一種堇青石基體催化劑及其製備方法，該催化劑是以堇青石為基體，也是以含鎳的金屬氧化物固溶體NixMg1-xAl2O4和CoxMg1-xAl2O4的混合物為活性組分和載體。該製備方法較繁瑣，且活性物溶液組分較多，難以控制，，同時但其對於甲烷二氧化碳合成反應的催化劑活性低，積碳相對來說也較高，而且製備過程繁瑣。

公開號為CN101637726的中國專利申請公開一種以γ-Al2O3或NiAl2O4為載體，採用普通浸漬法負載Ni、Pt，Ni為活性組分，少量Pt為助劑，其雖然活性高，但貴金屬資源有限且價格昂貴，同時而且採用普通浸漬法雖然是催化劑製備的一種常用、奏效的方法但容易導致金屬粒子燒結，這限制了其在工業上的廣泛應用，故需採取方法增加活性組分與載體的相互作用以提高抗燒結性能。

上述催化劑存在成本高、製備過程複雜、抗燒結性能差和活性選擇性低等問題。

技術實現要素：

為了克服上述不足，本發明目的在於提供一種用於烴類二氧化碳重整反應的系列催化劑及其製備方法和應用方法，該製備方法簡單，製得的催化劑活性高，並分別應用於CH4-CO2重整、C2H6-CO2和CH4-C2H6-CO2重整制合成氣反應中時，轉化率高。

為實現上述目的，本發明採用如下的技術方案：

一種用於烴類二氧化碳重整反應的系列催化劑的製備方法，包括以下步驟：

1)按化學式MgAl(O)/LaZr(O)-X，其中，X為1～6；將MgAl(O)溶膠和LaZr(O)溶膠在溶膠狀態下混合，攪拌後乾燥；

2)然後在600～800℃下焙燒4～6h，得到載體，然後等體積浸漬負載活性組分鎳，負載的質量百分數為8％，然後乾燥，在600～800℃下焙燒4～6h，得到Ni-MgAl(O)/LaZr(O)-X催化劑。

本發明進一步的改進在於，步驟1)中攪拌的時間為1～3h。

本發明進一步的改進在於，步驟1)中乾燥的溫度為100～120℃，時間為10～12h。

本發明進一步的改進在於，MgAl(O)溶膠通過以下過程製得：按化學式MgAl(O)，將硝酸鎂和硝酸鋁溶於蒸餾水中，得到溶液A；向溶液A中加入檸檬酸和乙二醇，加熱下攪拌得到MgAl(O)溶膠，其中，檸檬酸與溶液中陽離子總量的摩爾比為(1～4):1，檸檬酸與乙二醇的摩爾比為(1～2):1。

本發明進一步的改進在於，硝酸鎂與蒸餾水的比為1mol：(400～500)mL；向溶液A中加入十六烷基三甲基氯化銨；其中，十六烷基三甲基氯化銨與檸檬酸的摩爾比為1:10。

本發明進一步的改進在於，LaZr(O)溶膠通過以下過程製得：按化學式LaZr(O)，將硝酸鑭以及硝酸鋯溶於蒸餾水中，得到溶液B；向溶液B中加入檸檬酸和乙二醇，加熱下攪拌得到LaZr(O)溶膠；其中，檸檬酸與溶液中陽離子總量的摩爾比為(1～4):1，檸檬酸與乙二醇的摩爾比為(1～2):1。

本發明進一步的改進在於，硝酸鑭與蒸餾水的比為1mol：(400～500)mL；向溶液B中加入十六烷基三甲基氯化銨；其中，十六烷基三甲基氯化銨與檸檬酸的摩爾比為1:10。

一種用於烴類二氧化碳重整反應的系列催化劑，其特徵在於，該催化劑表面孔屬於介孔材料，積碳質量百分數為1.56％。

一種用於烴類二氧化碳重整反應的系列催化劑的製備方法，按摩爾比硝酸鎳：硝酸鑭：硝酸釔＝1:0.5:0.5的比例，將硝酸鎳、硝酸鑭、硝酸釔溶解於蒸餾水中，得到溶液；向溶液中加入檸檬酸和乙二醇，在80℃下持續攪拌8h，100～120℃乾燥10～12h；600～800℃下焙燒4～6h後，得到La0.5Y0.5NiO3催化劑；其中，硝酸鎳與蒸餾水的比為1mol：500mL，檸檬酸與溶液中陽離子總量的摩爾比為(1～4):1，檸檬酸與乙二醇的摩爾比為(1～2):1。

一種用於烴類二氧化碳重整反應的系列催化劑的應用方法，催化劑在600～800℃、常壓、空速10000～30000mLhr-1.g-1和原料氣體積比CO2:CH4:C2H6:N2＝1～12：0～9：0～3：1～10的條件下反應6～10h，完成烴類二氧化碳重整反應；其中，CH4與C2H6不同時取0。

與現有技術相比，本發明的有益效果：

(1)催化劑Ni-MgAl(O)/LaZr(O)-4在800℃、常壓的測試條件下CH4-CO2重整反應空速為27000mLhr-1.g-1是轉化率達95.9％(CO2)和96.1％(CH4)，比單載體活性高；在C2H6-CO2重整6600mLhr-1.g-1時轉化率達93％(C2H6)和86.7％(CO2)；在CH4-C2H6-CO2重整反應34200mLhr-1.g-1時轉化率達92.8％(CH4)、88.6％(C2H6)和93.4％(CO2)。

(2)催化劑La0.5Y0.5NiO3在800℃、常壓的測試條件下C2H6-CO2重整反應空速為6600mLhr-1.g-1時轉化率為92％(C2H6)和85％(CO2)

(3)製備的Ni-MgAl(O)/LaZr(O)-4通過TG測試顯示催化劑抗積碳能力大大提升，積碳質量百分數為1.56％。

(4)原料來源廣泛，成本較低。本發明採用非貴金屬材料，大大降低了生產成本。

(5)製備工序簡單。採用兩步溶膠凝膠法製備，與傳統的溶膠凝膠法相比較，活性金屬粒子與載體間的相互作用增強，催化劑的抗燒結性能提升，抗積碳性能提升。

(6)本發明中活性組分與載體相互作用較強，抗燒結性能較強。

進一步的，向溶液A和溶液B中加入作為表面活性劑的十六烷基三甲基氯化銨，能夠更好的分散金屬陽離子。

附圖說明

圖1為對比例1-2、實施例1-3中五種催化劑在CH4-CO2重整反應中CH4的轉化率；

圖2為對比例1-2、實施例1-3中五種催化劑在CH4-CO2重整反應中CO2的轉化率；

圖3為對比例1和實施例1-3中五種催化劑的TPR表徵圖；

圖4為對比例1和實施例1-3中五種催化劑的TG表徵曲線圖；

圖5為實施例2中反應前後的SEM圖；其中，圖5(a)為反應前，圖5(b)為反應後。

圖6為實施例2中催化劑在C2H6-CO2反應中C2H6、CO2的轉化率；

圖7為實施例2中催化劑在CH4-C2H6-CO2反應中CH4、C2H6和CO2的轉化率；

圖8為對比例3和實施例2中催化劑在CH4-CO2重整反應中CO2的轉化率；

圖9為對比例3和實施例2中催化劑在CH4-CO2重整反應中CH4的轉化率

圖10為實施例4中La0.5Y0.5NiO3催化劑C2H6-CO2反應中C2H6和CO2轉化率。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例，進一步說明本發明。

對比例1

Ni-MgAl(O)催化劑

按摩爾比為硝酸鎂：硝酸鋁＝1:1，將硝酸鎂和硝酸鋁溶於蒸餾水中，加入檸檬酸、乙二醇和十六烷基三甲基氯化銨；然後在80℃熱水浴下持續攪拌8h後形成MgAl(O)溶膠；

將MgAl(O)在溶膠狀態下攪拌1～2h，110℃下乾燥12h；800℃下焙燒4h，之後等體積浸漬負載活性組分鎳，負載量為8％(質量百分數)，110℃下乾燥12h；800℃下焙燒4h，得到Ni-MgAl(O)催化劑。其中，硝酸鎂與蒸餾水的比為1mol：500mL；檸檬酸：溶液中陽離子總量的摩爾比為4:1，檸檬酸與乙二醇的摩爾比為1:1，十六烷基三甲基氯化銨與檸檬酸的摩爾比為1:10。

對比例2

Ni-LaZr(O)催化劑

按摩爾比為硝酸鑭：硝酸鋯＝1:1，將硝酸鑭和硝酸鋯溶於蒸餾水中，加入檸檬酸、乙二醇和十六烷基三甲基氯化銨；然後在80℃熱水浴下持續攪拌8h後形成LaZr(O)溶膠；

將LaZr(O)在溶膠狀態下攪拌1～2h,110℃下乾燥12h；800℃下焙燒4h,之後等體積浸漬負載活性組分鎳，負載量為8％(質量百分數)，110℃乾燥12h；800℃焙燒4h，得到Ni-LaZr(O)催化劑。其中，硝酸鑭與蒸餾水的比為1mol:500ml；檸檬酸：溶液中陽離子總量的摩爾比為4:1，檸檬酸與乙二醇的摩爾比為1:1，十六烷基三甲基氯化銨與檸檬酸的摩爾比為1:10。

對比例3

Ni-MgAlLaZr(O)-4催化劑

按摩爾比為硝酸鎂：硝酸鋁：硝酸鑭：硝酸鋯＝1:1：1:1，將硝酸鎂、硝酸鋁、硝酸鑭和硝酸鋯溶於蒸餾水中，得到溶液；向溶液中加入檸檬酸、乙二醇和十六烷基三甲基氯化銨；然後在80℃熱水浴下持續攪拌8h後形成MgAlLaZr(O)溶膠；其中，硝酸鎂與蒸餾水的比為1mol：500mL；檸檬酸：溶液中陽離子總量的摩爾比為4:1，檸檬酸與乙二醇的摩爾比為1:1，十六烷基三甲基氯化銨與檸檬酸的摩爾比為1:10；110℃下乾燥12h；800℃下焙燒4h，之後等體積浸漬負載活性組分鎳，負載量為8％(質量百分數)，110℃下乾燥12h；800℃下焙燒4h，得到Ni-MgAlLaZr(O)-4。

實施例1

X＝1時Ni-MgAl(O)/LaZr(O)-X催化劑

按摩爾比硝酸鎂：硝酸鋁＝1:1，將硝酸鎂和硝酸鋁溶於蒸餾水中，得到溶液；向溶液中加入檸檬酸、乙二醇和十六烷基三甲基氯化銨；然後在80℃熱水浴下持續攪拌8h後形成MgAl(O)溶膠；其中，硝酸鎂與蒸餾水的比為1mol：500mL；檸檬酸：溶液中陽離子總量的摩爾比為4:1，檸檬酸與乙二醇的摩爾比為1:1，十六烷基三甲基氯化銨與檸檬酸的摩爾比為1:10。

按摩爾比硝酸鑭：硝酸鋯＝1:1，將硝酸鑭以及硝酸鋯溶於蒸餾水中，得到溶液；向溶液中加入檸檬酸、乙二醇和十六烷基三甲基氯化銨；然後在80℃熱水浴下持續攪拌8h後形成LaZr(O)溶膠；其中，硝酸鑭與蒸餾水的比為1mol：500mL；檸檬酸：溶液中陽離子總量的摩爾比為4:1，檸檬酸與乙二醇的摩爾比為1:1，十六烷基三甲基氯化銨與檸檬酸的摩爾比為1:10。

按摩爾比MgAl(O)：LaZr(O)＝1:1在溶膠狀態下混合，之後攪拌2h，110℃下乾燥12h；800℃下焙燒4h，之後等體積浸漬負載活性組分鎳，負載量為8％(質量百分數)，110℃下乾燥12h；800℃下焙燒4h，得到Ni-MgAl(O)/LaZr(O)-1催化劑。

實施例2

X＝4時Ni-MgAl(O)/LaZr(O)-X催化劑

按摩爾比為硝酸鎂：硝酸鋁＝1:1，將硝酸鎂和硝酸鋁溶於蒸餾水中，得到溶液；向溶液中加入檸檬酸、乙二醇和十六烷基三甲基氯化銨；然後在80℃熱水浴下持續攪拌8h後形成MgAl(O)溶膠；其中，硝酸鎂與蒸餾水的比為1mol：500mL；檸檬酸：溶液中陽離子總量的摩爾比為4:1，檸檬酸與乙二醇的摩爾比為1:1，十六烷基三甲基氯化銨與檸檬酸的摩爾比為1:10。

按摩爾比硝酸鑭：硝酸鋯＝1:1，將硝酸鑭以及硝酸鋯溶於蒸餾水中，得到溶液；向溶液中加入檸檬酸、乙二醇和十六烷基三甲基氯化銨；然後在80℃熱水浴下持續攪拌8h後形成LaZr(O)溶膠；其中，硝酸鑭與蒸餾水的比為1mol：500mL；檸檬酸：溶液中陽離子總量的摩爾比為4:1，檸檬酸與乙二醇的摩爾比為1:1，十六烷基三甲基氯化銨與檸檬酸的摩爾比為1:10。

按摩爾比MgAl(O)：LaZr(O)＝4:1在溶膠狀態下混合，之後攪拌2h，110℃下乾燥12h；800℃下焙燒4h，之後等體積浸漬負載活性組分鎳，負載量為8％(質量百分數)，110℃下乾燥12h；800℃下焙燒4h，得到Ni-MgAl(O)/LaZr(O)-4催化劑。

實施例3

X＝6時Ni-MgAl(O)/LaZr(O)-X催化劑

按摩爾比為硝酸鎂：硝酸鋁＝1:1，將硝酸鎂和硝酸鋁溶於蒸餾水中，得到溶液；向溶液中加入檸檬酸、乙二醇和十六烷基三甲基氯化銨；然後在80℃熱水浴下持續攪拌8h後形成MgAl(O)溶膠；其中，硝酸鎂與蒸餾水的比為1mol：500mL；檸檬酸：溶液中陽離子總量的摩爾比為4:1，檸檬酸與乙二醇的摩爾比為1:1，十六烷基三甲基氯化銨與檸檬酸的摩爾比為1:10；

按摩爾比硝酸鑭：硝酸鋯＝1:1，將硝酸鑭以及硝酸鋯溶於蒸餾水中，得到溶液；向溶液中加入檸檬酸、乙二醇和十六烷基三甲基氯化銨；然後在80℃熱水浴下持續攪拌8h後形成LaZr(O)溶膠；其中，硝酸鑭與蒸餾水的比為1mol：500mL；檸檬酸：溶液中陽離子總量的摩爾比為4:1，檸檬酸與乙二醇的摩爾比為1:1，十六烷基三甲基氯化銨與檸檬酸的摩爾比為1:10；

按摩爾比MgAl(O)：LaZr(O)＝6:1在溶膠狀態下混合，之後攪拌2h，110℃下乾燥12h；800℃下焙燒4h，之後等體積浸漬負載活性組分鎳，負載量為8％(質量百分數)，110℃下乾燥12h；800℃下焙燒4h，得到Ni-MgAl(O)/LaZr(O)-6催化劑。

實施例4

La0.5Y0.5NiO3的製備方法

按摩爾比硝酸鎳：硝酸鑭：硝酸釔＝1:0.5:0.5的比例稱取試劑溶解於蒸餾水中，得到溶液；向溶液中加入檸檬酸、乙二醇和十六烷基三甲基氯化銨，其中檸檬酸：溶液中陽離子總量的摩爾比為4:1，檸檬酸與乙二醇的摩爾比為1:1，十六烷基三甲基氯化銨與檸檬酸的摩爾比為1:10；在80℃熱水浴下持續攪拌8h，110℃乾燥12h；800℃下焙燒4h後得到催化劑。其中，硝酸鎳與蒸餾水的比為1mol：500mL。

實施例5

X＝2時Ni-MgAl(O)/LaZr(O)-X催化劑

按摩爾比硝酸鎂：硝酸鋁＝1:1，將硝酸鎂和硝酸鋁溶於蒸餾水中，得到溶液；向溶液中加入檸檬酸、乙二醇和十六烷基三甲基氯化銨；然後在80℃熱水浴下持續攪拌8h後形成MgAl(O)溶膠；其中，硝酸鎂與蒸餾水的比為1mol：400mL；檸檬酸：溶液中陽離子總量的摩爾比為2:1，檸檬酸與乙二醇的摩爾比為2:1，十六烷基三甲基氯化銨與檸檬酸的摩爾比為1:10。

按摩爾比硝酸鑭：硝酸鋯＝1:1，將硝酸鑭以及硝酸鋯溶於蒸餾水中，得到溶液；向溶液中加入檸檬酸、乙二醇和十六烷基三甲基氯化銨；然後在80℃熱水浴下持續攪拌8h後形成LaZr(O)溶膠；其中，硝酸鑭與蒸餾水的比為1mol：400mL；檸檬酸：溶液中陽離子總量的摩爾比為2:1，檸檬酸與乙二醇的摩爾比為2:1，十六烷基三甲基氯化銨與檸檬酸的摩爾比為1:10。

按摩爾比MgAl(O)：LaZr(O)＝1:2在溶膠狀態下混合，之後攪拌1h，100℃下乾燥12h；600℃下焙燒6h，之後等體積浸漬負載活性組分鎳，負載量為8％(質量百分數)，100℃下乾燥12h；600℃下焙燒6h，得到Ni-MgAl(O)/LaZr(O)-2催化劑。

實施例6

X＝5時Ni-MgAl(O)/LaZr(O)-X催化劑

按摩爾比硝酸鎂：硝酸鋁＝1:1，將硝酸鎂和硝酸鋁溶於蒸餾水中，得到溶液；向溶液中加入檸檬酸、乙二醇和十六烷基三甲基氯化銨；然後在80℃熱水浴下持續攪拌8h後形成MgAl(O)溶膠；其中，硝酸鎂與蒸餾水的比為1mol：450mL；檸檬酸：溶液中陽離子總量的摩爾比為1:1，檸檬酸與乙二醇的摩爾比為1.5:1，十六烷基三甲基氯化銨與檸檬酸的摩爾比為1:10。

按摩爾比硝酸鑭：硝酸鋯＝1:1，將硝酸鑭以及硝酸鋯溶於蒸餾水中，得到溶液；向溶液中加入檸檬酸、乙二醇和十六烷基三甲基氯化銨；然後在80℃熱水浴下持續攪拌8h後形成LaZr(O)溶膠；其中，硝酸鑭與蒸餾水的比為1mol：450mL；檸檬酸：溶液中陽離子總量的摩爾比為1:1，檸檬酸與乙二醇的摩爾比為1.5:1，十六烷基三甲基氯化銨與檸檬酸的摩爾比為1:10。

按摩爾比MgAl(O)：LaZr(O)＝1:5在溶膠狀態下混合，之後攪拌3h，120℃下乾燥10h；700℃下焙燒5h，之後等體積浸漬負載活性組分鎳，負載量為8％(質量百分數)，120℃下乾燥10h；700℃下焙燒5h，得到Ni-MgAl(O)/LaZr(O)-5催化劑。

實施例7

按摩爾比硝酸鎳：硝酸鑭：硝酸釔＝1:0.5:0.5的比例稱取試劑溶解於蒸餾水中，得到溶液；向溶液中加入檸檬酸和乙二醇，在80℃熱水浴下持續攪拌8h，100℃乾燥12h；600℃下焙燒6h後得到催化劑。其中，硝酸鎳與蒸餾水的比為1mol：400mL，檸檬酸：溶液中陽離子總量的摩爾比為1:1，檸檬酸與乙二醇的摩爾比為2:1。

實施例8

按摩爾比硝酸鎳：硝酸鑭：硝酸釔＝1:0.5:0.5的比例稱取試劑溶解於蒸餾水中，得到溶液；向溶液中加入檸檬酸和乙二醇，在80℃熱水浴下持續攪拌8h，120℃乾燥10h；700℃下焙燒5h後得到催化劑。其中，硝酸鎳與蒸餾水的比為1mol：450mL，檸檬酸：溶液中陽離子總量的摩爾比為2:1，檸檬酸與乙二醇的摩爾比為1.5:1。

實施例9

按摩爾比硝酸鎳：硝酸鑭：硝酸釔＝1:0.5:0.5的比例稱取試劑溶解於蒸餾水中，得到溶液；向溶液中加入檸檬酸和乙二醇，在80℃熱水浴下持續攪拌8h，110℃乾燥11h；800℃下焙燒4h後得到催化劑。其中，硝酸鎳與蒸餾水的比為1mol：500mL，檸檬酸：溶液中陽離子總量的摩爾比為3:1，檸檬酸與乙二醇的摩爾比為1:1。

催化劑的性能測試

(1)測試條件

用33％H2/N2(H2體積百分數為33％)混合氣在700℃下還原催化劑1h，原料氣體積組成分別為CH4：CO2：N2＝35mL/min：35mL/min：20mL/min，CO2:C2H6:N2＝8mL/min：4mL/min:10mL/min，CO2:CH4:C2H6:N2＝35mL/min:35mL/min:4mL/min:40mL/min，800℃，常壓，測6h活性。

(2)對比1、2和實施例1-3中催化劑用於CH4-CO2重整反應的效果

對比1、2和實施例1-3中五種催化劑在CH4-CO2重整反應空速為27000mLhr-1.g-1的轉化率見圖1和圖2，可以看出催化劑Ni-MgAl(O)/LaZr(O)-4的活性高於兩種單獨載體的活性，達95.9％(CO2)和96.1％(CH4)；結合圖3的TPR表徵圖得出此催化劑的活性組分NiO與載體的相互作用較強，由圖5(a)和圖5(b)的SEM圖可以看出此催化劑反應前後未發生粒子的燒結，從圖5(b)中可以看出，催化劑表面孔屬於介孔材料且分布較均勻，孔徑較小。同時結合圖4的TG曲線圖得出此催化劑的積碳量較小，積碳質量百分數為1.56％；由此可得出：當加入LaZr(O)且與MgAl(O)的比例適當時，兩種金屬氧化物之間存在協同作用使載體與活性組分的相互作用增強，在反應過程中粒子不易燒結、積碳較少，故活性提高。

實施例2中催化劑用於C2H6-CO2重整反應的效果

實施例2中的Ni-MgAl(O)/LaZr(O)-4催化劑在C2H6-CO2重整反應空速為6600mLhr-1.g-1的轉化率見圖6，分別為93％(C2H6)和86.7％(CO2)，可以得出此催化劑可應用於乙烷重整制合成氣領域。

實施例2催化劑用於CH4-C2H6-CO2重整反應的效果

實施例2中的Ni-MgAl(O)/LaZr(O)-4催化劑在CH4-C2H6-CO2重整反應空速為34200mLhr-1.g-1的轉化率見圖7，分別為93.4％(CO2)、92.8％(CH4)和86.7％(C2H6)，可以得出此催化劑亦可用於混合烴類重整，直接轉化天然氣。

(3)對比例3和實施例2中兩種催化劑應用於CH4-CO2重整反應

對比例3和實施例2中兩種催化劑在CH4-CO2重整反應空速為270000mLhr-1.g-1的轉化率見圖8和圖9，由圖可以看出Ni-MgAl(O)/LaZr(O)-4的催化活性高於Ni-MgAlLaZr(O)-4，由此可以得出兩步溶膠凝膠法製備的催化劑活性高於傳統溶膠凝膠法。

實施例4催化劑應用於C2H6-CO2重整反應

實施例4催化劑La0.5Y0.5NiO3用於C2H6-CO2重整反應空速為6600mLhr-1.g-1時轉化率見圖10為92％(C2H6)和85％(CO2)，相對較高，適合應用於乙烷重整制合成氣領域。

本發明中Ni-MgAl(O)/LaZr(O)-X用於CH4-CO2、C2H6-CO2和CH4-C2H6-CO2重整，La0.5Y0.5NiO3用於C2H6-CO2重整反應，，上述兩系列催化劑採用兩步溶膠凝膠法或共沉澱法製備，以金屬氧化物固溶體La0.5Y0.5NiO3和MgAl(O)/LaZr(O)為載體，Ni為活性組分。該發明中催化劑來源廣泛、價廉易得、製備方法簡便、活性組分分散度高並且具有突出的介孔結構、大的比表面積；經過活性測試，Ni-MgAl(O)/LaZr(O)-X在CH4-CO2重整反應轉化率為95.9％(CO2)和96.1％(CH4)，在C2H6-CO2重整發應轉化率達93％(C2H6)和86.7％(CO2)，在CH4-C2H6-CO2重整反應34200mLhr-1.g-1時轉化率達92.8％(CH4)、88.6％(C2H6)和93.4％(CO2)；La0.5Y0.5NiO3在C2H6-CO2重整反應轉化率為92％(C2H6)和85％(CO2)都表現出很好的穩定性和催化活性，所以此類催化劑具有廣闊的推廣應用前景。