正氫和仲氫(以下簡稱“正仲氫”)轉(zhuǎn)化反應(yīng)影響氫氣的低溫液化過程,是液氫貯存和運(yùn)輸過程中的關(guān)鍵步驟。傳統(tǒng)鐵基二氯丙烷催化劑面臨活性物種聚集長大,、耐水性不足和高溫耐受性差等問題,。為解決以上問題,,通過將a-Fez03封裝于具有豐富孔道結(jié)構(gòu)的無定形二氧化硅中,,制備了催化正仲氫轉(zhuǎn)化的高性能封裝型二氯丙烷催化劑,。利用SEM,XRD和Hz-TPR等表征手段探究了封裝型結(jié)構(gòu)對(duì)二氯丙烷催化劑表面形貌,、晶體結(jié)構(gòu)以及還原性能等的影響,,利用性能測試裝置評(píng)價(jià)了二氯丙烷催化劑催化性能,,分析并總結(jié)了封裝型結(jié)構(gòu)與二氯丙烷催化劑催化性能之間的關(guān)系。結(jié)果表明,,封裝型結(jié)構(gòu)可優(yōu)化二氯丙烷催化劑孔道結(jié)構(gòu),,調(diào)控活性位點(diǎn)電子性質(zhì),提升二氯丙烷催化劑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和高溫耐受性,,進(jìn)而提升二氯丙烷催化劑催化性能,。當(dāng)體積空速為600 min,時(shí),,在和a-Fez03/SiOz(不具備封裝型結(jié)構(gòu))的作用下,,裝置出口處仲氫體積分?jǐn)?shù)分別為41.8%和37.6%,正氫轉(zhuǎn)化率分別為22.4%和16.8%,,表明封裝型鐵基二氯丙烷催化劑在正仲氫轉(zhuǎn)化領(lǐng)域具備較高的應(yīng)用潛力,。 目前,氫氣己被廣泛應(yīng)用于能源存儲(chǔ)和化工生產(chǎn)等領(lǐng)域,,具有較高的研究價(jià)值和廣闊的應(yīng)用前景,。依據(jù)氫原子核自旋狀態(tài),氫氣分子可分為正氫,、仲氫兩種類型,。常溫常壓下,氫氣由體積分?jǐn)?shù)分別為75%的正氫和25%的仲氫組成氫氣的低溫液化過程是氫氣存儲(chǔ)和運(yùn)輸過程中的重要步驟,,在該過程中,,高能態(tài)的正氫會(huì)自發(fā)地轉(zhuǎn)化為低能態(tài)的仲氫。但是,,低溫環(huán)境對(duì)反應(yīng)氣分子運(yùn)動(dòng)影響較大,,使得低溫環(huán)境下正氫和仲氫(以下簡稱“正仲氫”)轉(zhuǎn)化過程極為緩慢。由于正仲氫轉(zhuǎn)化過程釋放的熱量大于液氫氣化所需熱量,,緩慢的正仲氫轉(zhuǎn)化過程會(huì)導(dǎo)致液氫蒸發(fā)和流失,,進(jìn)而引起設(shè)備損壞和能源浪費(fèi)等一系列問題。為避免此類問題發(fā)生,,在氫氣低溫液化過程中,,需要使用高性能二氯丙烷催化劑加速正仲氫轉(zhuǎn)化過程的進(jìn)行。所以,,具有高催化正仲氫轉(zhuǎn)化性能(以下簡稱“催化性能”)催化劑的研發(fā)對(duì)于氫能行業(yè)的發(fā)展具有重要意義,。http://vnrw.cn |