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新型碳纳米催化剂实现工业气中硫化氢高效催化

2021-07-09 光明网 【 字体:

  克日,中科院大连化学物理研讨所副研讨员刘岳峰等人的研讨获得新进展,设想并制备出全体成型的碳纳米复合催化质料,可用于高氧气、高二氧化碳、高水汽含量等庞杂工况前提下,高效催化转化产业气中高含量硫化氢,并存在优良的高附加值硫产品选择性和反响稳固性。相干研讨成果宣布在ACS Catalysis上。

  硫化氢(H2S)的超精度脱除在石油炼制、天然气污染及煤化工等范畴存在紧张感化。但是,今朝所接纳的H2S选择性氧化催化剂存在不耐水汽和杂质气等题目,招致催化剂的活性与稳固机能较差,迥殊是在连续式反响工艺中该题目更加凸起。因而,设想一种能在庞杂前提下存在高催化活性、高硫选择性、优良抗杂质气体特性的针对连续式H2S选择性氧化的催化剂,存在紧张的利用代价。

  纳米碳质料因存在怪异的概况化学性质和优良的催化机能,在H2S选择性氧化中遭到普遍研讨,但因为适度生动的活性核心和反响强放热特性,轻易招致产品适度氧化成硫氧化物。研讨团队在后期事情根蒂根基上,对氮搀杂的全体式碳质料停止磷酸盐概况润色,在保障原有转化率的根蒂根基上,明显进步了产品的选择性。另外,该催化剂在包罗高浓度二氧化碳、氧气、二氧化硫等杂质气的反响氛围中,仍能连结其优良的催化活性和稳固性。连系多种表征本领,和动力学分析和实践计较,团队发明引入的磷基团与作为反响活性核心的吡啶氮位点之间存在相互感化,这类感化可以或许抑止氧气份子在活性位点上的吸附和活性,从而制止了适度氧化的发作,并进步了产品选择性。

  该研讨为设想庞杂反响情况下的高活性脱硫纳米碳催化剂供应了新思路。(卜叶)

  相干论文信息:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acscatal.1c01252

[责任编辑: 赵清建 ]

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