2024年 第08期
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氢能因具有高效、清洁、可持续等优点，被认为是最具发展潜力的化石燃料替代能源。氨气作为一种储氢材料，具有高储氢密度、易液化等优点，因此氨分解制氢是一种理想的氢气制备方法。开发中低温下高选择性、高活性、廉价的氨分解催化剂具有重要意义。Ru基催化剂是氨分解活性最高的单金属催化剂，但成本较高，Fe、Co、Ni等过渡金属是Ru的合适替代品。与此同时，催化剂载体的选择是制备高效催化剂的关键因素。采用浸渍法制备了以γ-Al2O3、SiO2、MgO、TiO2为载体，Fe、Co、Ni为活性组分的系列氨分解催化剂，在氨催化裂解反应平台开展了反应温度400～700 ℃、空速比18 000 h-1条件下的催化剂活性评估试验，并在此基础上对合成的催化剂进行了XRD、BET、SEM、TEM等表征分析，探究不同活性组合、载体种类、反应温度等因素对氨催化裂解的影响。结果表明，Ni/Al2O3催化剂活性最高，空速为18 000 h-1、600 ℃时的氨分解率达91.67%，650 ℃时可基本实现氨的完全分解。除SiO2载体外，Ni基催化剂的活性整体高于Fe和Co基催化剂。表征发现在Ni/γ-Al2O3催化剂存在NiO与γ-Al2O3形成的复合氧化物结构，同时γ-Al2O3载体更大的比表面积和孔体积有利于提高氨分解转化率。
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主管
中国煤炭科工集团有限公司
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主办
煤炭科学研究总院有限公司
煤炭工业洁净煤工
程技术研究中心 -
主编
解强
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刊期
月刊
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ISSN
1006-6772
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CN
11-3676/TD
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作者：
- 胡利华
- 陈境烨
- 童金明
- 何勇
- 许岩韦
- 翁武斌
- 王智化
单位：
- 光大环保技术研究院(深圳)有限公司
- 浙江大学能源清洁利用国家重点实验室
摘要：
关键词：
- 氨
- 氢
- 氨分解
- 过渡金属催化剂
- 载体
作者简介：
胡利华(1982—),男,河南南阳人,高级工程师,博士。E-mail:hulh@cebenvironment.com.cn
图表：
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引用格式：
胡利华,陈境烨,童金明,等.Fe/Co/Ni基催化剂制备及氨分解制氢性能[J].洁净煤技术,2024,30(8):1-10.
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