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镍基CH4-CO2重整催化剂研究综述
镍基CH4-CO2重整催化剂研究综述
作者:
张云飞
张晓娣
王影
李国强
张国杰
原文服务方:
洁净煤技术
CH_4
CO_2
干重整
Ni基催化剂
催化剂改性
摘要:
化石燃料的使用,导致大量CO_2温室气体排放,由此引起了一系列环境和气候问题。主要温室气体CO_2和CH_4的处理和利用已迫在眉睫。CH_4-CO_2干重整(DRM)将CO_2和CH_4转化为工业原料气合成气,可以实现2种温室气体的利用。贵金属催化剂对DRM反应表现出优异的催化活性和抗积碳性能,但由于资源有限、价格高,限制了其应用。非贵金属Ni基催化剂的催化活性不仅可以与贵金属相媲美,且来源丰富、价格低,是最有可能被产业化的催化剂之一。但Ni基催化剂存在易烧结和积碳的问题。研究者对Ni基催化剂进行了大量改性工作以提高其催化活性、抗烧结能力和抗积碳能力。为更全面深入认识DRM反应及其Ni基催化剂,首先综述了CH_4-CO_2重整反应的热力学、反应机理和动力学。热力学研究表明,高温低压有利于DRM反应进行;但至今没有适合于所有催化剂统一的反应机理,不同催化剂的反应机理和速控步骤不同。进一步对影响Ni基催化剂性能的载体、助剂、制备方法和焙烧温度主要因素进行分析,结果发现载体、助剂、制备方法和焙烧温度对催化剂活性组分的分散度、载体与活性组分的相互作用力和表面酸碱性有显著影响,进而影响催化剂的活性和稳定性。介绍了新型结构的Ni基干重整催化剂进展,发现新型结构催化剂的限域效应可以有效提高催化剂的抗烧结和抗积碳能力。最后,对Ni基DRM催化剂未来的研究方向进行了展望,为未来新型高效催化剂的设计和开发提供新的思路。
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文献信息
篇名
镍基CH4-CO2重整催化剂研究综述
来源期刊
洁净煤技术
学科
化学
关键词
CH_4
CO_2
干重整
Ni基催化剂
催化剂改性
年,卷(期)
2023,(5)
所属期刊栏目
“双碳时代CH4资源化利用关键技术”专题
研究方向
页码范围
29-50
页数
21页
分类号
TQ534
字数
语种
中文
DOI
10.13226/j.issn.1006-6772.CH22040102
五维指标
传播情况
被引次数趋势
(/次)
(/年)
版权信息
全文
全文.pdf
引文网络
引文网络
二级参考文献
(0)
共引文献
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2023(0)
参考文献(0)
二级参考文献(0)
引证文献(0)
二级引证文献(0)
研究主题发展历程
节点文献
CH_4
CO_2
干重整
Ni基催化剂
催化剂改性
研究起点
研究来源
研究分支
研究去脉
引文网络交叉学科
相关学者/机构
期刊影响力
洁净煤技术
主办单位:
煤炭科学研究总院、煤炭工业洁净煤工程技术研究中心
出版周期:
月刊
ISSN:
1006-6772
CN:
11-3676/TD
开本:
A4
出版地:
北京市朝阳区和平街13区煤炭大厦810
邮发代号:
创刊时间:
1995-01-01
语种:
双语
出版文献量(篇)
3285
总下载数(次)
0
总被引数(次)
21487
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