氨分解催化剂的研究现状及发展方向.docx
河北唐山:氨分解催化剂广泛应用于低温氨分解制氢及环保领域。 本文介绍了国内外氨分解催化剂的研究现状。 详细综述了组分、载体和添加剂对催化剂活性的影响,并给出了展望。 氨分解催化剂发展方向 关键词:氨分解活性 文章编号2009)0503 CLC编号gCo.).,il.last,.ity 随着社会的发展,能源和环境问题已成为世界各国共同关注的问题之一。
然而,传统能源已不能满足人们现在的大量需求,且COx排放造成污染。 因此,人们不得不将目光转向新能源的开发。 氢能具有无污染、可重复利用、燃烧价值高等优点。 深受科研人员的青睐。 此外,电子玻璃、冶金等行业也需要大量的氢气作为还原气和保护气。 其中,电解水制氢消耗大量电力。 电力成本约占水电解制氢整个生产成本的80%左右。 因此,不具备一般意义上的竞争力,只适合工业上要求纯净、消耗小的企业。 化石燃料制氢在生产过程中不可避免地会产生COx,很容易造成催化剂中毒,且其去除难度很大,导致生产成本增加。 同时,COx也会对环境造成污染。 氨分解法制氢因其氢气纯度高、占地面积小、操作简单、投资少、成本低、无副产物等优点而受到广泛关注,特别是当需要氢气和氮气的混合物或当氢气和氮气不需要分离。 为了进一步显示其优越性,如果需要纯氢气,可以配备变压吸附装置或金属氢化物装置,将氢气和氮气分离,可以生产高纯氢气,例如用于处理焦炉煤气、燃气、炼油厂废气。 并对废气中残留氨进行NOx还原处理,保护环境免受污染。 因此,氨分解催化剂已成为工业上广泛使用的催化剂,其研究和开发具有重要意义。 本文综述了近年来氨分解催化剂的研究现状和发展方向。 氨分解催化剂的研究现状是吸热反应。 虽然500℃时的平衡转化率可高达99.70,但分解反应的温度一般很高。
目前工业上广泛使用的氨分解催化剂催化活性低,导致操作温度高、能量需求高,可能导致设备严重腐蚀。 因此,开发新型低温高效氨分解催化剂已成为重要的研究方向。 目前文献中介绍了催化剂的活性组分。 氨分解催化剂种类较少,有t、Fe、Co、Mo等单组分催化剂。 收稿日期27 作者简介,助理工程师,主要从事煤化工研究,联系电话*********71。 河南化工〃14〃金属或多组分金属混合物的骨架可以分散活性组分,增加催化剂的强度。 它可以提供活性中心、促进催化、转移电子。 它还可以与活动组件交互。 催化剂Pd、Ni、Fe等的氨分解活性为400,入口风速催化剂的氨分解率为17。同时,他们还推测氮气在催化剂上的解吸为氨分解率的控制步骤是标准l2O3载体负载的13种金属催化剂SePb的氨分解转化率。 同时指出Fe、Co、N催化剂上氨分解反应速率的控制步骤是氮在催化剂上的脱附,并采用浸渍法制备了一系列CNTs和ZiO载体观察载体对催化剂活性的影响。 测试结果表明,在350~550℃温度范围内,催化剂的催化活性依次为/CNTs/活性炭。 还指出载体CNT提高了活性组分CNT的活性。 研究表明,以活性炭为载体的催化剂具有良好的催化活性,活性炭石墨化可以增强载体的导电性,有利于电子从添加剂或载体转移到活性组分,从而加速N2在催化剂上的转移。催化剂表面。 这是氨分解反应的速率控制步骤,也是氨催化分解系统中最活跃的步骤。 同时,与贵金属相比,具有更好的发展前景。 结果表明,催化剂活性顺序为12O3陶瓷。 对于 gO 催化剂,空速为。 分析结果表明,三种催化剂的表面相分别为尖晶石型和游离型。 iO的含量,表明iO与不同载体之间的相互作用对催化剂的活性有很大影响。 选择无水乙醇为溶剂,采用浸渍法制备了式中/催化剂12O3/的计算结果。 发现载体对催化剂的反应活化能为108、119./mo,这说明反应活化能并不是决定催化剂活性的唯一因素。 还必须考虑其他因素,如载体的碱度对催化剂的影响、阴分解活性催化剂的反应活性和动力学,此时为690℃低空速下的氨分解转化率96Mo和FeK是催化活性的活性组分。 研究结果表明,分析结果表明FeMo晶相的形成也适用于Mo等金属氮化物的氨分解反应,研究表明了该类催化剂在含氢体系中的作用机理以及负载型 i 和 Mo 氮化物催化剂对氨分解的活性。 结果发现,预氮化后催化剂活性大大提高,且空速低于氨分解转化率。 率达到99.l2O3