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主办单位:煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会
调控Ni/TiO2载体晶相结构实现高活性光热干重整制合成气(英文)
  • 15
  • 作者

    何展军 龚坤 代元元 牛强

  • 单位

    中国科学院上海高等研究院中国科学院低碳转化科学与工程重点实验室中国科学院大学内蒙古鄂尔多斯电力冶金集团有限公司国家企业技术中心

  • 摘要
    Ni/TiO2催化剂被广泛应用于光热干重整反应中,然而不同TiO2晶相对于反应性能的影响尚不清楚。本文通过改变锐钛矿TiO2的焙烧温度,成功制备了不同金红石/锐钛矿混合比例的载体。结构表征表明,锐钛矿TiO2具有较强的金属-载体间相互作用,促使Ni/TiO2在还原过程中形成TiOx包覆层,大幅减少暴露的Ni活性位点。随着金红石/锐钛矿比例的增加,金属-载体间相互作用变弱,TiOx包覆层逐渐消失,从而促进了Ni活性位点的暴露。暴露的Ni位点不仅可增强可见光吸收,同时也提高了CH4的解离能力。性能评价显示,金红石/锐钛矿比例对光热干重整反应活性影响较大。具有金红石相的Ni/TiO2-950催化剂表现出最高的反应活性,H2和CO产率分别达到87.4和220.2 mmol/(g·h),分别为锐钛矿相Ni/TiO2-700催化剂的257倍和130倍。本研究表明,通过改变TiO2晶体结构可有效提高光热干重整反应活性,从而为高效光热催化剂的设计提供了一条简单易行的策略。
  • 关键词

    干重整反应光热催化晶相TiO2金属-载体间相互作用

  • 引用格式
    何展军,龚坤,代元元,等.调控Ni/TiO_2载体晶相结构实现高活性光热干重整制合成气(英文)[J/OL].燃料化学学报(中英文),1-11[2024-09-04].http://kns.cnki.net/kcms/detail/14.1410.tq.20240510.1236.002.html.
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