《表1 CoxSnyNi7.5-x-yMg92.5O系列催化剂活化能》

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《甲烷干重整反应中Co_xSn_yNi_(7.5-x-y)Mg_(92.5)O催化剂的抗积炭性能及其动力学》

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为探究在Co0.075SnxNi7.425-xMg92.5O系列催化剂上温度对反应速率的影响，进行了活化能测试并与单助剂催化剂Co0.1Ni7.4Mg92.5O和Sn0.1Ni7.4Mg92.5O进行比较。图6(c）是CoxSnyNi7.5-x-yMg92.5O系列催化剂的Arrhenius曲线，通过线性拟合得到各催化剂的活化能，具体数值见表1。从表可看出，Sn0.1Ni7.4Mg92.5O的活化能为133 kJ/mol，Ni7.5Mg92.5O的活化能为84 kJ/mol[16]，由此可知，助剂Sn的引入可显著增大催化剂的活化能，这是由于在Ni系催化剂上，低能垒的台阶位是CH4的活性位点，而Sn可与这些台阶位稳定的结合在一起，Sn会优先堵住这些台阶位上的活性位点，钝化Ni颗粒，从而提升活化能[16]。Co0.1Ni7.4Mg92.5O催化剂活化能65 kJ/mol，与Ni7.5Mg92.5O相比可知，助剂Co的引入可降低催化剂的活化能，Co与Ni间易形成合金，CH4在Co表面的活性位点比Ni表面的更容易活化，且Co具有很强的亲氧性，能够显著提高催化剂表面O*的浓度，促进Ni表面含炭物种的气化[14，17]。