乙醇水蒸气重整制氢催化剂的研究进展

从反应机理出发,介绍了活性金属和载体对催化剂活性、选择性、稳定性的影响,综述了乙醇水蒸气重整催化剂的研究进展。常用的活性金属中,Ni、Co对C—C键和C—H键的断裂具有较好的催化活性,而Cu主要利于乙醇催化脱氢。为了兼顾H₂产率和抗积碳能力,往往通过合理设计合金,综合利用不同金属的活性特征。具有较大比表面积和较强碱性的载体也有利于抑制乙醇脱氢反应,减少积碳的产生。未来的研究工作中,仍需对反应原理进行更为深入的探究,阐明活性金属及载体在积碳产生过程中的作用机制,为高H₂产率、高稳定性的新型乙醇水蒸气重整催化剂的设计提供指导。     

负载型金属催化剂在乙醇水蒸气重整制氢中的应用

系统地阐述了近年来对乙醇水蒸气重整制氢催化剂的研究进展;对影响催化剂性能的因素及对策进行了分析与讨论;展望了乙醇水蒸气制氢催化剂的研究方向.     

乙醇重整制氢催化剂的研究进展

氢能源是热效率高、清洁无污染的新型绿色能源,乙醇重整反应制取氢气具有氢含量较高、毒性低和符合可持续发展等优势,应用前景较广阔.针对乙醇重整制氢催化剂高温易积炭失活,性能不稳定的问题,提出了通过合理选用催化剂活性组分并利用助剂和载体对其改性的方法可改善催化剂的综合性能.从催化剂性能角度分析,综述钴、镍和铜基催化剂在乙醇重...     

中低温乙醇水蒸气重整制氢的催化剂性能研究

本文用浸渍——热分解-氢还原法（IHDHR）制备了Ni／La2O3和Ni／Y2O3催化剂,采用固定床反应器对催化剂的催化性能进行实验测试。结果表明,催化剂对中低温乙醇水蒸气重整反应表现出较高的活性和稳定性。     

乙醇蒸汽重整Pd/γ-Al2O3催化剂制氢

通过对不同Pd负载量、温度以及寿命的考察,评价了负载型Pd/γ-Al2O3催化剂在乙醇蒸汽重整制氢的催化反应中的性能。试验表明较高的Pd负载量或者较高的反应温度可以获得理想的氢气选择性。在650℃反应温度下,对含Pd为5%(质量分数)的Pd/Al2O3催化剂进行考察获得了最高的氢气选择性136%。而且在反应温度为750℃条件下,含Pd为1%(质量分数)的Pd/Al2O3催化剂对氢气的选择性可以达到110%。通过NH3-TPD,TGA分析手段对催化剂进行表征分析。     

复合载体Ni催化剂乙醇水蒸气重整制氢研究

用沉积-沉淀法制备了以ZnO为主要组分的多种复合载体（ZnO-Al2O3、ZnO-TiO2、ZnO-MgO、ZnO-CeO2、ZnO-ZrO2）Ni基催化剂,在固定床反应器上考查了催化剂的乙醇水蒸气重整制氢反应性能。结果表明,催化剂复合载体组分对乙醇水蒸气重整制氢性能有影响,其中,在较低温度（400～470℃）Ni/ZnO催化剂的催化性能最优,而在较高温度（485～550℃）Ni/ZnO-TiO2催化剂有相对最优的催化性能。催化剂的XRD、SEM等表征表明,Ni催化剂活性组分分散良好,催化剂颗粒大小较为均匀,同时也观察到使用后的催化剂表面有积炭生成。     

稀土改性非贵金属重整制氢催化剂载体的研究进展

从稀土改性重整制氢催化剂载体的角度出发,重点阐述了稀土改性介孔氧化物(介孔Al₂O₃、介孔SiO₂分子筛)、矿石型复合金属氧化物(钙钛矿型、水滑石型、烧绿石型)等常见制氢载体的关键原理、现存问题及改进方法,分析比较了不同稀土改性载体在增大催化剂分散度、增加制氢活性位点等方面的实际效果,展望了未来稀土改性重整制氢载体的发展方向。     

低镍/ZnO-TiO2催化剂的乙醇水蒸气重整制氢

为考察低镍负载量对乙醇水蒸气重整制氢催化剂性能的影响,利用沉积-沉淀法(DP)制备了镍负载最质量分率为0.5%～5.0%的Ni/ZnO-TiO2催化剂,并在内径14 mm的固定床管式反应器中对低镍催化剂进行了性能评价.结果表明,低镍/ZnO-TiO2催化剂具有较好的乙醇水蒸气重整制氢性能.在水醇物质的量比为13:1及反...     

乙醇水蒸汽重整制氢负载型镍基催化剂研究进展

负载型镍基催化剂是一种良好的乙醇水蒸汽重整制氢催化荆,但反应中存在氢气选择性较差和反应温度高的缺点.介绍乙醇水蒸汽重整制氢的反应机理,在此基础上,探讨通过载体改性和添加助剂提高负载型镍基催化剂的氢气选择性以及降低反应温度,并对研究进展进行综述.     

吸附强化乙醇水重整制氢的工艺条件

采用吸附强化技术强化了乙醇水重整制氢过程。考察了温度、水醇比、液空速对无强化乙醇水重整制氢反应特性的影响,在此基础上研究了吸附强化乙醇水重整制氢反应特性。通过响应面法确定了吸附强化乙醇水重整制氢最优工艺条件为温度422～444 ℃、水醇比10.2～10.8、液空速0.13 h?1,在此条件下的氢产率为3.2 mol/mol,同比提高了51.7%,氢含量为88.91%,同比提高了22.9%,反应温度降低了178 ℃,降低了能耗,控制了CO2排放。     

Modification of Al2O3-based catalyst by rare earth elements for steam reforming of methane

Modification of rare earth elements (Ln) often contributes to the improved performance in many applications compared with the monometallic catalysts, but the current research is only limited in the individual light rare earth elements. In this work, a series of Ln elements involving Gd, Sm, Nd, Pr, and La was added into monometallic Ni/Al₂O₃ system to focus how the microstructure of active Ni centers depended on the presence and contents of Ln, and thus improved the catalytic behavior in the steam reforming of methane. Enhanced catalytic behavior could be observed over Ln-modified Ni catalysts, among which Ni-Gd/Al₂O₃ was predicted to be more high-efficient no matter supported on power or spherical Al₂O₃ catalysts. A combined investigation of XPS with STEM and TPR was carried out over the candidates to reveal the structure-performance relationship. Furthermore, this was further applied to noble metal systems, realizing the benign universality of the modification strategy.     

稀土氧化物在陶瓷涂层中的应用

综述了稀土氧化物在陶瓷涂层中的应用状况,论述了稀土氧化物对陶瓷涂层的力学性能、抗热震性能、耐磨性和耐蚀性的影响,认为稀土氧化物对陶瓷涂层的改性作用主要表现在细化晶粒、净化组织、产生固溶强化和弥散强化等方面.     

稀土金属缓蚀剂的研究进展

稀土金属以其低毒、良好的缓蚀作用,有望成为一种环境友好的缓蚀剂。介绍了稀土金属缓蚀剂对各种金属缓蚀作用的研究现状、协同作用和缓蚀机理,对其研究现状及存在的问题进行了分析,展望了其在水处理领域的应用。     

镍基乙醇水汽重整催化剂:机理、失活与构效关系

为了应对潜在的氢能利用需求,乙醇水汽重整反应受到了越来越多的关注。镍基催化剂因其高活性、高选择性以及成本优势而极具应用前景,同时在提高催化剂稳定性、降低反应温度、提高氢气收率等方面仍然有进一步发展的空间。更深入认识反应机理、失活机制和催化剂的构效关系是开发高效催化剂的关键。本文对近年来镍基乙醇重整催化剂的研究进展进行了整理总结,首先介绍了通过原位光谱、动力学以及理论计算等手段取得对反应中间物种与反应机理的新认识,分析了催化剂失活的主要原因,并且讨论了镍基催化剂的活性相、尺寸效应、助剂效应,双金属效应等问题,最后简单介绍了得益于基础研究进展的催化剂合成方面的成果,并提出对镍基乙醇水蒸气重整（ESR）剂未来发展的看法：在线/原位表征技术和理论计算将有助于真正理解镍基ESR催化剂的构效关系和反应机理,而新材料,如碳化钼的应用可能在提高催化剂反应性能方面起到作用。     

乙醇水蒸气重整制氢反应机理的研究进展

总结了乙醇水蒸气重整反应研究中给出的有关反应中间体存在的实验证据,就文献中有关机理的讨论作了较为详细的介绍,综述了乙醇水蒸气重整制氢过程中可能存在的反应路径。指出催化剂的组成、晶格结构、表面酸碱性、氧化还原性等因素对催化反应机理有显著影响,原料水醇比、温度、压力等反应工艺条件也会影响反应产物的选择性和平衡浓度。指出量化计算催化剂表面性质和晶格结构参数,深入研究催化反应机理,是乙醇水蒸气重整制氢的研究趋势。     

稀土在工业催化剂中的应用进展

稀土催化剂是一种稳定性好、选择性高、加工周期短的很活泼的催化剂。其在石油裂化催化剂、汽车尾气净化催化剂、化肥催化剂等方面具有广泛的应用。建议对其作用机理进行深入的研究 ,以拓宽在其他领域的应用。     

乙醇重整制氢气产物色谱分析方法评述

对乙醇重整制氢产物分析方法做了阐述与讨论,提出用甲烷关联法来处理数据,优化了分析方法,使测定结果准确性提高,并对乙醇重整制氢分析方法的发展方向进行了展望。