近日，生物质工程研究院谢君教授团队在沼气全组分转化甲醇的研究中取得重要进展，相关研究成果以“Key properties of Ni/CeAlO3-Al2O3/SiC-foam catalysts for biogas reforming: Enhanced stability and CO2 activation”（论文链接：https://doi.org/10.1016/j.fuel.2021.121799）为题发表在能源领域Top期刊Fuel（IF=6.609）上。博士生张止戈（2018届农业生物环境与能源工程专业）论文第一作者，钟家伟副教授和谢君教授为共同通讯作者。
目前，能源消耗领域的研究表明，化石燃料必须被可再生的绿色能源所取代，以实现限制温室气体排放的目标。沼气是厌氧条件下生物质分解产生的一种代表性的绿色能源。其主要成分是甲烷（40-60%）和二氧化碳（30-60%）。最常用的沼气利用方式是供热和发电。此外，可以从沼气中获得到多种高值化学品，包括合成气(CO+H2)、生物甲醇和更高的长链烷烃。特别是沼气的干式重整可以将沼气的主要成分甲烷和二氧化碳同时转化为合成气，大大提高了沼气的利用效率。
由于可再生沼气的高效转化引起了越来越多的兴趣。基于此设计了由片状SiC泡沫材料支撑的Ni/CeO2-Al2O3从事沼气重整。采用XRD、ICP-AES、SEM、HRTEM、CO2-TPD等方法对整体的Ni/CeO2-Al2O3/SCF催化剂进行了深入的表征。ituch4/co2-TPSR验证了CeO2-Al2O3与CeAlO3之间的循环进，以及CeAlO3在清除焦炭和二氧化碳活化中的重要作用。由于镍纳米颗粒(NPS)的均匀分布和二氧化碳的活化，Ni/CeAlO3-Al2O3/SCF对抑制烧结和消除碳沉积具有良好的稳定性。在900◦C和气体每小时的空间速度(GSHV)为24000mLgCat-1h−1时，最初在Ni/cealo3/Al2O3/SCF催化剂上实现的CH4/CO2转化率为86/99%，140 h后略有下降，并在接下来的260 h内保持基本稳定。者为后续工业化的应用提供了坚实的理论基础。
研究工作得到了国家重点研发计划项目、广东省科技规划项目等的资助。（文/图生物质工程研究院张止戈）
