常州Ag分子篩廠介紹分子篩負(fù)載雙金屬?gòu)?fù)合催化劑的高效甲酸分解產(chǎn)氫
時(shí)間:2022-04-07 10:04:38 點(diǎn)擊:548次
近年來(lái),國(guó)內(nèi)外許多研究小組采用原位合成技術(shù)將貴金屬納米顆粒限制在分子篩的孔隙中,分子篩和金屬納米顆粒的故事重新開(kāi)啟了一個(gè)宏大的篇章。這種復(fù)合催化劑不僅提高了金屬納米顆粒的穩(wěn)定性,而且極大地反映了分子篩獨(dú)特的孔性質(zhì),對(duì)某些反應(yīng)具有良好的擇形催化效果,例如,通過(guò)引入巰基硅烷和原位合成,將鉑、鈀、銥、銠和銀包裹在LTA分子篩中,這大大提高了金屬納米顆粒的穩(wěn)定性。
高溫氧化后,鉑納米顆粒會(huì)變成鉑單原子。氫還原后,鉑單原子會(huì)返回到~1nm大小的鉑納米顆粒上。近年來(lái),關(guān)于多金屬化合物協(xié)同效應(yīng)的文章很多。然而,雖然多金屬納米催化劑的活性有了很大提高,但催化劑的穩(wěn)定性不是很高,在反應(yīng)過(guò)程中容易發(fā)生燒結(jié),導(dǎo)致催化劑失活。分子篩具有規(guī)則的孔結(jié)構(gòu)和較高的熱穩(wěn)定性。在吉林大學(xué)于繼紅研究小組發(fā)表的這篇論文中,二者成功結(jié)合。雙金屬?gòu)?fù)合催化劑的高活性與分子篩的高穩(wěn)定性完全相容,制備了高活性和高穩(wěn)定性的復(fù)合催化劑。
有趣的是,在空氣中550℃煅燒并在H2氣氛中還原后,鎳在分子篩通道中不以單質(zhì)形式存在,而是以氫氧化物形式存在,與鈀納米顆粒形成具有協(xié)同效應(yīng)的復(fù)合催化劑。
將該催化劑應(yīng)用于甲酸分解制氫。在甲酸分解反應(yīng)過(guò)程中,通常需要添加堿性添加劑(如甲酸鈉),這增加了反應(yīng)成本和催化劑的回收成本。在這項(xiàng)工作中,作者在不添加添加劑的情況下進(jìn)行了甲酸分解的反射試驗(yàn)。
通過(guò)原位引入金屬絡(luò)合物,成功地將過(guò)渡金屬引入分子篩晶體中,制備了具有高活性和穩(wěn)定性的分子篩負(fù)載金屬納米顆粒。分子篩反映了其超高的水熱穩(wěn)定性,是金屬納米顆粒的理想載體。