兰炭是通过煤热解得到的一种半焦（简称为煤焦），已成为我国陕北、内蒙等地区的一项重要产业，目前面临着产能过剩、亟需高值化转化与利用的挑战。氢气是目前为数不多的既不产生温室效应、也不产生污染物的清洁能源。为实现煤焦的高值化利用、制取清洁的氢能源，本项目面向煤炭的清洁高效利用这一国家重大需求，以兰炭（煤热解半焦的一种）为原料，通过构建甲烷水蒸气重整与煤焦催化气化两个工艺的协同作用机制，强化了煤焦的气化反应性、实现了氢气收率的定向提高。本研究通过对工艺过程的拆解、煤焦基催化剂成分与结构的组装两种手段，系统考察了煤焦基催化剂的成分与结构对其催化活性和产氢性能的影响规律。通过研究煤焦基催化剂在水蒸气气化与催化甲烷裂解两种工艺过程中的宏观反应性能及微观结构特征，解明了制氢的机理。本研究不仅对煤焦的转化利用、甲烷转化制氢工艺具有重要的科学意义，还可为新型催化剂的设计制备提供理论指导。项目成果获授权发明专利3件，参加学术会议交流并作会议报告3次。
微信公众号