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在透氧膜反应器内对比分析了不加催化剂和添加1g9％Ni／γ—Al2O3催化剂的甲烷重整反应实验．结果表明，不加催化剂时甲烷相对较惰性；而在催化剂的作用下，甲烷重整活性得到了较大提高，但是催化剂易积碳．推测甲烷重整反应路径如下：甲烷在催化剂活性组分上发生裂解，产生氢和碳；生成的氢与膜表面的氧反应生成H2O，从而使得膜表面侧氧分压下降，透氧量增大．通过设计不同Ni含量NiO／MgO催化剂下的甲烷裂解和甲烷重整反应实验，验证了以上的反应机理模型．