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镍基催化剂

镍基催化剂的相关文献在1990年到2022年内共计829篇,主要集中在化学工业、化学、石油、天然气工业 等领域,其中期刊论文336篇、会议论文84篇、专利文献862536篇;相关期刊120种,包括洁净煤技术、石化技术与应用、石油化工等; 相关会议52种,包括第十届全国工业催化技术及应用年会、第七届全国环境催化与环境材料学术会议、第六届全国化学工程与生物化工年会等;镍基催化剂的相关文献由2032位作者贡献,包括刘仲能、赵多、王建强等。

镍基催化剂—发文量

期刊论文>

论文:336 占比:0.04%

会议论文>

论文:84 占比:0.01%

专利文献>

论文:862536 占比:99.95%

总计:862956篇

镍基催化剂—发文趋势图

镍基催化剂

-研究学者

  • 刘仲能
  • 赵多
  • 王建强
  • 黄利宏
  • 刘平乐
  • 罗和安
  • 郝芳
  • 吕扬
  • 张涛
  • 熊伟
  • 期刊论文
  • 会议论文
  • 专利文献

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    • 聂冠宇; 韩奎华; 张继刚; 宋传林
    • 摘要: 过渡金属催化剂具有廉价且丰富易得的优点,其良好的比表面积、孔道结构能提供丰富表面活性位点同时又能克服贵金属催化剂易团聚烧结热稳定性差等缺陷,在VOCs治理领域得到越来越多的关注。本文对近年来负载过渡金属氧化物型催化剂催化氧化甲醛的研究进行了综述,分析并总结了过渡金属氧化物催化剂的优缺点、影响因素、改性措施,提出了镍基催化剂在VOCs领域的应用前景,并对过渡金属催化剂在未来研究中的发展进行了展望。
    • 马清祥; 张静; 王毅婕; 吕凌辉; 范辉; 曾春阳; 赵天生
    • 摘要: 温室效应引起的全球变暖对人类生存环境造成了严重威胁。CH_(4)-CO_(2)重整反应(DRM)以两大温室气体为原料,在消耗利用CH_(4)和CO_(2)的同时,产生H_(2)/CO物质的量比接近1的合成气,是费托合成生产液体燃料或高值化学品的理想原料。镍基催化剂是DRM反应应用最广泛的催化剂,但在高温反应条件下易因烧结和积碳而失活,阻碍了其工业应用。针对镍基催化剂因积碳而失活的不足,综述了DRM反应热力学和反应机理,对催化剂积碳失活机理进行分析,论述了催化剂活性组分、载体、助剂以及制备方法等。CH_(4)-CO_(2)重整热力学分析表明高温低压有利于平衡向生成合成气方向移动。逆水煤气变换反应会消耗原料中CO_(2)产生CO,因此一般情况下CO_(2)转化率高于CH_(4)转化率,H_(2)/CO物质的量比小于1。反应温度557~700°C时,积碳主要来源于CO歧化反应和CH_(4)裂解反应。反应温度超过700°C,不利于CO歧化反应的发生,积碳主要来源于CH_(4)裂解反应。积碳依据活性不同可分为无定形碳和石墨碳,无定形碳在低于573 K即可被H_(2)或含氧物种消除。而石墨碳需要在较高温度才能被气化消除,是造成催化剂失活的主要原因。增加原料气中CO_(2)/CH_(4)物质的量比、在原料气中添加水蒸气或氧气可以在一定程度上减少积碳,但解决积碳问题的核心是催化剂的研究。双金属镍基催化剂在一定比例下形成合金,在活化CH_(4)及消碳过程起协同作用。载体介孔结构的限域效应使镍颗粒尽可能存在于催化剂孔道中,有利于减小金属镍颗粒尺寸且在一定程度上增强金属-载体相互作用力,从而提高催化剂对DRM反应催化活性和抗积碳能力。具有特殊氧化还原性质和超常储氧能力(OSC)的载体可利用氧空位来促进CO_(2)活化和解离,通过将表面碳氧化为CO来减少由于碳沉积而导致的催化剂失活。使用碱性载体或助剂可适当增加催化剂碱性,使CH_(4)裂解反应的碳沉积速率与碳消除反应速率相当,从而减少积碳。通过研发新的催化剂制备方法,实现反应过程强化和反应过程耦合,均可有效降低和消除反应积碳。说明适当调变催化剂组成和结构,可以明显提高催化剂在DRM反应中的抗积碳能力。
    • 巩明月; 姜伟; 辛颖; 王东军; 朱丽娜; 祖钰
    • 摘要: 简述了负载型镍基生物质油加氢脱氧催化剂常用的活性组分和载体。介绍了双金属负载型、金属氧化物改性型、磷化物型等常用活性组分,以及氧化物、碳材料、分子筛等载体材料。分析了负载型镍基生物质油加氢脱氧催化剂的发展趋势。指出探索高效廉价的活性组分和载体材料、深入研究镍基生物质油加氢脱氧催化剂的结构和性能的关系及其加氢脱氧反应机理是今后的重点研究方向。
    • 张晓俐; 古芳娜; 苏发兵; 许光文
    • 摘要: CO_(2)甲烷化技术不仅可以实现CO_(2)的循环利用,还能解决CO_(2)排放带来的环境问题。近年来,Ni基催化剂因催化活性好、甲烷选择性高和价格低廉等优点被广泛应用于CO_(2)甲烷化反应中。重点阐述了Ni颗粒的尺寸效应、表面微细结构、载体种类及物理化学性质(碱性位、氧空位、比表面积、孔结构和金属-载体间相互作用)对CO_(2)甲烷化催化剂催化性能的影响,介绍了Ni基双金属合金、结构和电子型助剂对其催化性能的影响,归纳了不同催化剂上CO_(2)甲烷化机理,剖析了Ni基催化剂失活的原因,论述了Ni基催化剂在光热催化CO_(2)甲烷化中的应用,最后对CO_(2)甲烷化催化剂未来研究方向进行了展望。通过对比不同体系获得的研究结果发现,CO_(2)甲烷化反应为结构敏感性反应,Ni颗粒尺寸对催化剂活性有显著影响,然而不同研究得出的最佳Ni颗粒尺寸有明显差异,这可能与不同金属与载体间相互作用或不同制备方法导致的Ni颗粒表面微细结构(如不同晶面、缺陷位等)差异有关,Ni颗粒的尺寸效应有待深入研究;第二金属的加入形成Ni基双金属合金、助剂及研究金属-载体相互作用都有助于开发高稳定性的催化剂;载体表面丰富的碱性位及氧空位,有利于CO_(2)吸附与活化,进而提高催化剂活性。目前,CO_(2)甲烷化反应路径主要分为CO路径和甲酸盐路径,反应遵循的路径可能与反应条件(如温度、压力等)及催化剂表面性质(如羟基丰富度、O^(2-)吸附位点等)有关。然而,关于助剂或载体与Ni物种间的纳米界面结构,以及采用不同助剂和载体对催化剂活性位点及CO_(2)甲烷化反应路径的影响机制,尚缺乏较深入的认知。因此,需借助现场原位成像技术及光谱学技术对催化剂的表界面几何与电子结构进行精细、动态的结构剖析,建立动态结构与性能的构效关系,有利于指导设计合成特定结构的高效Ni基催化剂。
    • 向阳; 熊昆; 张海东; 陈佳; 余林键
    • 摘要: 将可再生能源发电用于电解水制氢被认为是构筑“氢循环”、缓解能源危机和解决环境问题的理想技术路径之一,然而传统电解水阳极析氧反应(OER)过电位大、反应动力学迟缓,严重制约了电解水制氢的整体效率。而使用更易进行的阳极尿素氧化反应(UOR)取代OER,不仅可以显著降低制氢能耗,还能附带处理富含尿素的废水,在获取清洁氢能源的同时获得环保附加价值,是近年来受到高度关注的一种新型绿色制氢技术。但UOR步骤复杂,6e-转移过程缓慢,故需要高活性催化剂促进其反应速率。在电催化尿素氧化反应中,通过控制镍基催化剂的尺寸、形貌,使其暴露有利于催化尿素氧化分解的活性位点;引入缺陷空位和配位不饱和活性位可改变催化剂表面的电子构型,丰富催化活性位点;掺杂其他元素调控催化剂的电子结构,不仅能改变催化剂的导电性,提升其电子传导能力,还可以诱导晶相或晶面发生变化,提高催化剂的本征活性;构建具有异质结的复合催化剂,利用异质界面与活性相的协同作用,改变反应物的吸/脱附能力,促进其电子转移和传导,从而增强镍基催化剂催化UOR的性能。基于此,本文总结了近几年镍基UOR催化剂的设计理念和最新研究现状,重点阐述了构筑不同形貌尺寸、缺陷工程、掺杂改性、异质结活性界面的镍基催化剂促进UOR的作用机制,对镍基催化剂的合成方法和结构、电化学性能及反应机制进行了概括。此外,针对现有研究对缺陷-结构-性能关系认识的不足,提出了理性设计缺陷镍基催化剂的发展方向,为高效尿素氧化催化剂的开发提供参考。
    • 张小平; 鲁铭辉; 冯佩佩; 李颖丽; 严学鹏
    • 摘要: 采用溶胶凝胶法制备了不同Ca含量改性的Ni-La_(2)Zr_(2)O_(7)烧绿石型催化剂,并利用H _(2)-TPR、XRD和TG等技术对催化剂的结构和性质进行了表征。同时考察了不同Ca含量改性的Ni-La_(2)Zr_(2)O_(7)催化剂的甲烷二氧化碳重整催化性能。研究表明,掺杂适量的Ca并不会显著破坏载体的烧绿石结构。添加适量的Ca(4%)增强了Ni和载体之间的相互作用,促进了Ni的分散,提高了烧绿石型镍基催化剂的甲烷二氧化碳催化性能,同时抑制了催化剂表面积碳的形成。
    • 丁世磊; 李福威; 李志霞; 熊德元
    • 摘要: 为提高催化生物油脂的活性和产物选择性,利用非晶体材料的特殊结构和表面性质制备了新型还原型Ni基催化剂,并对其催化加氢硬脂酸(SA)制备柴油烷烃的活性进行探究。结果表明:随着CTAB模板剂比例的增加,载体和催化剂的酸性降低,催化剂的孔径和金属还原程度增加,SA的最高转化率可达到99.2%,但产物中异构化组分含量较少。反应温度和氢气压力的增加提高了催化SA的转化率,载体晶型、不同反应温度和氢气压力对SA催化加氢反应路径影响显著。
    • 朱清江; 李德康; 班延鹏; 靳立军; 胡浩权
    • 摘要: 研究了Ni/CeO_(2)-LDO催化剂在甲烷二氧化碳联合水蒸气重整过程中的硫中毒及再生行为。探究了H_(2)S含量(体积分数)和温度对重整反应的影响,以及采用无H_(2)S气氛、高温水蒸气和高温空气等处理方法对催化剂的再生效果。通过N_(2)吸/脱附、X射线衍射(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)等对新鲜、硫中毒以及不同方法再生的催化剂进行了表征,以认识催化剂失活及再生行为。结果表明,原料气中H_(2)S含量越高催化剂失活越快,通入无H_(2)S气氛只能使催化剂在850°C高温下恢复部分活性;水蒸气处理后的催化剂无法维持稳定的催化活性;经800°C空气处理3 h及氢气氛下还原2 h,可使中毒催化剂的活性全面恢复。XRD和XPS分析表明,催化剂失活是由于Ni与S作用向Ni-S、NiSO_(4)物种转变,而催化剂的再生程度与两种物种的脱除相关。高温空气处理是有效的再生方式。
    • 郭大江; 孙利民; 王生伟; 王斌; 蒋彩兰; 胡晓丽
    • 摘要: 采用中和沉淀法制备了比表面积和孔体积分别为161 m^(2)/g,0.34 cm^(3)/g的镍基低温甲烷化催化剂;同时,使用该催化剂通过甲烷化反应脱除了甲烷氢中的CO与CO2。结果表明:于微反装置中,在体积空速为5000~10000 h-1,反应压力为2 MPa,反应温度为150~165°C的条件下,可使自制的混合原料气中CO入口体积分数(5000~6000)×10^(-6)与CO2的(120~150)×10^(-6)均降至0.100×10^(-6)以下,低温加氢性能与原料适应性良好;在连续1400 h工业侧线评价试验中,于入口温度为160°C,反应压力为2.5 MPa,体积空速为8000 h-1的条件下,可以使工业侧线粗氢气中CO体积分数由(1300~2000)×10^(-6)降至1.0×10^(-6)以下,催化剂具有优异的长周期稳定性。
    • 赵厚瑞; 陈春; 孙尚琪; 王一鸣; 陈卓; 施岩
    • 摘要: 采用自制的镍基催化剂催化工业双戊烯加氢制备对孟烷,利用XRD,SEM,N_(2)吸附-脱附等方法对自制的镍基催化剂进行表征,考察了反应温度、反应压力、气态空速、氢油体积比对工业双戊烯催化加氢制备对孟烷反应的影响,并将自制镍基催化剂与同类催化剂进行性能对比。实验结果表明,自制的镍基催化剂催化工业双戊烯加氢制备对孟烷的最佳工艺条件为:反应温度210°C、反应压力6 MPa、气态空速1.5 h^(-1)、氢油体积比500,在此工艺条件下,双戊烯的转化率大于99.00%,选择性稳定在98.90%左右。与同类催化剂相比,自制的镍基催化剂具有良好的催化活性和稳定性。
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