NixMg1-xO固溶体的合成及其催化乙醇转化制氢的研究*
2012-02-07李美薇王玉和
化学工程师 2012年4期
关键词:催化剂
李美薇,王玉和
(哈尔滨师范大学 化学化工学院,黑龙江 哈尔滨 150025)
氢能作为一种新型能源,因具备来源广、清洁、可再生等优点,受到了广泛的关注[1]。燃料电池的开发就是在氢能应用背景下应运而生的新型能源技术[2]。车载燃料电池是燃料电池的一项重要应用,高纯、无毒的氢正是车载燃料电池的理想燃料。
由具有高含氢量的液体燃料催化转化制氢,是一条合适的制氢路线[3]。其中,乙醇的储存、运输及分配都比较安全、容易,且可以通过生物质发酵生成,具有可再生性。与矿物燃料相比,生物质无毒,不含易使燃料电池铂电极中毒的硫,对环境保护也有着积极的作用[4]。在制氢方式上,液体燃料重整是一种较好的制氢方式。水蒸汽重整乙醇制氢反应由于其高产率、高选择性,反应温度要求低、资源可持续利用等优点,同乙醇分解、乙醇部分氧化等制氢方法相比,更易被车载燃料电池所利用[5]。
贵金属和过渡金属等都对水蒸汽重整乙醇制H2具有催化效果,而过渡金属具有价格便宜、储量丰富等优点。相对其他过渡金属,金属Ni有着较高的催化活性[6,7]。另外,以含Ni的金属氧化物固溶体为载体,使催化剂的活性组分Ni直接由作为载体的固溶体本身还原得到,那么,Ni与固溶体之间的强相互作用就可以抑制Ni颗粒在催化反应中“长大”,达到抑制积碳的目的。选择碱性金属氧化物,如MgO作为载体,也为乙醇的分解提供了有利于制氢反应的影响[8]。为进一步提高催化剂的比表面积和孔径,可考虑将用作载体的固溶体NixMg1-xO制备成具有介孔结构的材料。……
登录APP查看全文
