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本发明提供了一种甲烷化催化剂及其应用,该催化剂采用熔融法制备得到;以重量计,所述催化剂含有:0‑20份助剂(M1)AOB,1‑50份活性组分(M2)COD,0‑30份载体改性剂(M3)EOF和100份载体;M1为Ⅷ族金属元素、稀土金属元素、ⅢB族金属元素、ⅡA族金属元素和ⅠA族金属元素中的一种或多种;M2为ⅥB族金属元素和/或ⅤB族金属元素;M3为ⅢA族金属元素和/或ⅣB族金属元素。本发明提供了一种制备本发明所述催化剂的方法,该方法包括:将催化剂前体与助熔盐混合,将得到的混合物进行熔融,所述催化剂前体含有载体前驱物、全部或部分活性组分前驱物、选择性地含有助剂前驱物和/或载体改性剂前驱物和/或部分活性组分前驱物。本发明的催化剂活性高,稳定性好。