甲烷二氧化碳（CH₄-CO₂）重整反应制合成气（H₂/CO）,是实现天然气有效利用,同时缓解温室气体（主要为CO₂）的排放的有效途径之一,从能源与环境角度均有较大益处,因此具有一定的学术研究价值。该技术实现工业应用的关键是解决Ni基催化剂的积炭失活问题,本论文通过研究钴和炭作为隔断剂来获得Al₂O₃负载的纳米尺度的Ni催化剂,从而提高CH₄-CO₂重整反应的活性与稳定性,同时也考察该催化剂在二甲醚部分氧化重整制氢反应中的性能。适量钴的加入提高了镍粒子的分散性,可控制金属镍颗粒的较小尺寸,提高了催化剂的活性与稳定性。钴加入到12%Ni/Al₂O₃中的研究表明,在Ni-Co比例为3:1时,较大程度上提高了Ni O物种的分散,且使其易还原为纳米Ni,在CH₄-CO₂重整反应中,CH₄和CO₂转化率分别达到76%和85%;二甲醚重整反应中,H₂收率和CO选择性分别高达85%和80%以上。共浸渍法制备的催化剂有利于促进金属Ni的分散性,从而控制小颗粒活性组分的形成,表现出更佳的催化性能。催化剂于500℃焙烧,有益于NiO的还原,同时减少低温钴氧化物的还原,使大量小尺寸镍被还原出来,催化性能更好。Ni/Al₂O₃的制备过程中加入的葡萄糖（glucose）,在高温环境下分解生成H₂和CH₄,能够使NiO物种原位还原,可降低Ni粒子的尺寸,提高了催化剂的活性与稳定性。glucose-Ni比例为0.35:1时,制备的催化剂具有较高的催化活性,CH₄转化率高达80%以上;高温（800℃）下进行反应,可促使活性组分Ni被充分还原,催化剂较适宜的焙烧条件为650℃焙烧3.5 h。