乙醇重整制氢催化剂存在的核心问题是由于积碳等导致稳定性差,CeO₂具有储-释氧能力并可与活性组分产生相互作用,因此可以调节活性组分的化学状态和有利于积炭的氧化消除,从而提高催化剂的稳定性。本文研究新催化剂—Co/CeO₂催化剂,主要研究内容包括催化剂结构和催化性能以及制备方法—结构性能的关系,并对乙醇水蒸气重整制氢反应（SRE）积碳和载体效应进行了初步探讨。采用共沉淀法制备了Co/CeO₂催化剂,研究发现该系列催化剂中钴的主要存在形式包括小晶粒钴的氧化物、大晶粒Co3O4和进入CeO₂晶格的钴;制备条件中Co3O4含量、焙烧温度和老化时间影响钴在催化剂中的存在形式。结合催化剂性能测试结果可得,催化剂中高分散小晶粒钴的氧化物（还原所得的钴）是关键的活性组分。其中10%Co/CeO₂-C-650催化剂对SRE反应具有高活性、高选择性和较好的稳定性。采用浸渍法分别制备了Co/CeO₂和Co/CeXTi1-XO₂催化剂,与共沉淀法制备的催化剂相比,该系列催化剂产物中甲烷含量较高。载体中Ti的加入并不能改善催化剂性能,Ti可能和Ce或Co发生相互作用,从而削弱了Co和Ce的相互作用,导致催化剂性能下降。XRD结果显示浸渍法制备的Co/CeO₂催化剂主要物相是Co3O4和CeO₂,比较发现制备方法对催化剂中钴的化学状态有显著的影响。该系列催化剂中20%Co/CeO₂-I-650催化剂对SRE反应具有高活性和高选择性和较好的稳定性。考察了制备方法对Co /CeO₂催化剂结构、还原性能和催化性能的影响,证实了钴和CeO₂之间存在协同效应,CeO₂对CoOx的还原产生影响,被还原出的Co0是SRE反应的主要活性组分;制备方法的不同使得Co与载体间的相互作用不同,其中共沉淀制备的催化剂进入氧化铈晶格的钴较多,其表面的钴铈作用较弱,钴更容易被还原,因此具有较多的活性组分,使得该催化剂的活性和选择性较好,积碳程度较小,同时,二者结构上的差异导致沉积碳种类不同。利用共沉淀法制备的10%Co/CeO₂-C-650催化剂,考察了反应温度和反应时间对积碳的影响,结合DTA-TG热分析技术和SEM,初步探讨了SRE反应中积碳量和积碳种类的规律。探讨氧化铝作为SRE反应制氢催化剂载体的可行性,考察了载体Al2O3对催化剂性能及结构的影响。