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常州Ag分子筛厂介绍分子筛负载双金属复合催化剂的高效甲酸分解产氢

时间:2022-04-07 10:04:38 点击:346次

近年来,国内外许多研究小组采用原位合成技术将贵金属纳米颗粒限制在分子筛的孔隙中,分子筛和金属纳米颗粒的故事重新开启了一个宏大的篇章。这种复合催化剂不仅提高了金属纳米颗粒的稳定性,而且极大地反映了分子筛独特的孔性质,对某些反应具有良好的择形催化效果,例如,通过引入巯基硅烷和原位合成,将铂、钯、铱、铑和银包裹在LTA分子筛中,这大大提高了金属纳米颗粒的稳定性。

高温氧化后,铂纳米颗粒会变成铂单原子。氢还原后,铂单原子会返回到~1nm大小的铂纳米颗粒上。近年来,关于多金属化合物协同效应的文章很多。然而,虽然多金属纳米催化剂的活性有了很大提高,但催化剂的稳定性不是很高,在反应过程中容易发生烧结,导致催化剂失活。分子筛具有规则的孔结构和较高的热稳定性。在吉林大学于继红研究小组发表的这篇论文中,二者成功结合。双金属复合催化剂的高活性与分子筛的高稳定性完全相容,制备了高活性和高稳定性的复合催化剂。

有趣的是,在空气中550℃煅烧并在H2气氛中还原后,镍在分子筛通道中不以单质形式存在,而是以氢氧化物形式存在,与钯纳米颗粒形成具有协同效应的复合催化剂。

将该催化剂应用于甲酸分解制氢。在甲酸分解反应过程中,通常需要添加碱性添加剂(如甲酸钠),这增加了反应成本和催化剂的回收成本。在这项工作中,作者在不添加添加剂的情况下进行了甲酸分解的反射试验。

通过原位引入金属络合物,成功地将过渡金属引入分子筛晶体中,制备了具有高活性和稳定性的分子筛负载金属纳米颗粒。分子筛反映了其超高的水热稳定性,是金属纳米颗粒的理想载体。

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