铁基正仲氢转化催化剂的影响因素

作     者：李娜 曹锐霄 魏进 周晗 肖红梅 

作者机构：中国科学院理化技术研究所低温科学与技术重点实验室 中国科学院大学 

出 版 物：《无机材料学报》 (Journal of Inorganic Materials)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：081702[工学-化学工艺] 081705[工学-工业催化] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家重点研发计划(2021YFB4000700) 国家自然科学基金(52073294) 中国科学院稳定支持基础研究领域青年团队计划(YSBR-017) 

主　　题：正仲氢转化 催化剂 铁基 催化活性 

摘      要：正仲氢转化催化剂是大型氢液化工程中的关键材料之一。然而，在实际生产中，国内大多依赖进口的商用催化剂。对催化剂的性能影响因素的探索仍处于起步阶段，尚未明确。除此之外，正仲氢转化催化剂的机械强度也是影响催化剂使用效果及寿命的重要因素，目前大多数研究只关注催化活性。基于此，本研究采用了一种简易的沉淀法实现铁基正仲氢转化催化剂的批量化制备，并探讨催化剂活化条件、干燥温度、颗粒尺寸、原料浓度、掺杂元素等参数对催化活性以及机械强度的影响。获得了促进催化活性优化的初步机理，对研究正仲氢催化转化具有重要意义。进一步地，对自制的催化剂与商用催化剂进行了催化性能和物化结构的对比。结果表明，当氢气流速为1200 mL/min时，自制的催化剂在77 K下进行正仲氢催化转换后，出口仲氢(p-H2)的含量最高为46.49%，比商用催化剂高2.9%。自制催化剂的平均单颗粒破碎力最高可达4.75 N。本研究为国产催化剂的大规模生产提供了实验支持。