NiO/NaCl可控合成及催化水与甲醇重整制氢开题报告
2020-07-19 18:43:44
1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)
1 前言 21世纪,全球面临环境污染和能源危机的严峻挑战,氢能作为清洁能源的代表,是理想的未来能源之一。
近日,石川教授等人[1]率先研发了一种pt/a-moc高效自热重整制氢催化剂,在150 #176;c时,便能以每摩尔pt每小时产生2276 mol h2的速率释放氢气,进一步升温至190 #176;c,其放氢速率可达每摩尔pt每小时18046 mol h2,较传统催化剂活性提升近两个数量级,为燃料电池原位制氢提供了新思路[2]。
然而,此项研究仍存在许多瓶颈,pt的使用导致催化剂原料成本较高,且a-moc的制备流程繁琐,涉及多道高温渗碳处理、钝化、气氛保护等,致使能源消耗量大,成本高,商品化困难。
2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案
一、本课题要研究的问题 1. 探究nio/nacl重整制氢催化剂的制备方法,并做出合理改进; 2. 研究不同nio负载催化剂的重整制氢性能,研究重整反应的转化率,h2、co、ch4和co2的选择性,以及催化剂的稳定性; 3. 表征分析催化剂的微观结构性质,进一步优化制备工艺; 4. 深入研究催化剂的酸碱中心、材料结构、表面电子性能之间的协同催化作用机理。
二、采用的研究手段 1. 参照课题组前期实验,尝试浸润法、水热法等合成手段,以nacl为载体制备nio/nacl催化剂。
测试催化剂在不同温度下的催化性能; 2. 根据催化剂的不同活性,对催化剂的微观结构进行表征分析; 3. 探究催化活性与催化剂结构及其表面电子性能之间的关系。