自从1999年提出“吸附强化反应过程（Sorption-enhanced Reaction Process，SERP）”的概念“来优化通过水蒸汽重整制氢的工艺，引起了人们的关注。吸附强化水蒸气重整的概念，即在传统的SMR制氢过程中，加入固态的二氧化碳高温吸附剂，与催化剂混合在一起，使重整反应、水汽转化和二氧化碳分离一步反应。吸附强化水蒸气重整作为一种新兴的高效、低成本制氢技术，已经在一些国家开始研究，展开了吸附强化制氢的巨大应用潜力。
目前镍基催化剂被广泛用于商业甲烷蒸汽重整制氢中，然而由于甲烷的分解和一氧化碳的歧化反应易使镍基催化剂上有积碳的形成，导致催化剂的失活，且由于碳的沉积导致重整反应管的堵塞。虽然增加水蒸汽的量可以减少积碳，但是会增加能耗，因此需要开发新型的催化剂。自从1973年，Levy和Boudart发现α-WC活性类似于Pt（新戊烷的异构化），人们就开始对金属合金催化剂产生浓厚的兴趣，尤其是Ⅵ族过渡金属。合金催化剂应用比较广泛，如CO、CO2的加氢反应、氨合成反应、脱氢反应、烃类加氢反应、水电解制氢反应、含氧化合物、含氮化合物加氢等。的确，因为制备这些合金的原材料储量大且便宜，所以他们可以代替稀有的贵金属。
金属合金主要的问题是很难获得应用于催化的高比表面的合金。对于这个问题可采用负载法。对比各种高温二氧化碳吸附剂（氧化钙、水滑石、锆酸锂、硅酸锂等）的优缺点，选择硅酸锂。通过探讨复合催化剂的制备条件及复合催化剂在吸附强化水蒸汽重整上的工艺，摸索出最佳条件，为工业应用的发展提供实验理论指导。 |