国内刊号:11-3676/TD
国际刊号:1006-6772
发布日期:
作者:张梦嫄, 张沁蓉, 沈国强, 刘雪梅, 薛康, 高睿杰, 张香文, 邹吉军, 潘伦
关键词:有机液态储氢技术,苄基甲苯,加氢催化剂,氧化铝,活性
氢能作为质量热值高、清洁的可再生能源,在交通、化工、航空航天等领域展现出广阔应用前景。为实现能源安全与“双碳”目标,发展可再生氢能及其储运技术成为关键环节。有机液体储氢(LOHC)以其高密度氢储存能力、良好热力学性质和兼容现有燃料基础设施的优势,成为绿氢储运的重要方式之一。然而,其加氢/脱氢效率高度依赖催化剂性能,现有研究多聚焦单一贵金属催化剂的开发,但因制备方法、载体特性及反应条件差异导致活性数据难以横向对比,制约了构效关系的深入解析与高效催化剂的优化设计。面向有机液体载体高效加氢的需求,以单苄基甲苯(H0-MBT)和二苄基甲苯(H0-DBT)为反应底物,采用过量浸渍法平行制备了Ru/Al2O3、Rh/Al2O3、Pd/Al2O3和Pt/Al2O3贵金属加氢催化剂。通过TEM、H2-TPR、N2吸附−脱附、XRD和XPS等手段系统表征其物理化学性质,并对其催化加氢性能进行了系统比较研究。结果表明:Pt/Al2O3因γ-Al2O3表面五配位Al3+位的强锚定作用,金属分散性最佳、平均粒径最小(<2 nm)。催化加氢反应性能显示,Pt/Al2O3活性最高,完全加氢时间分别为80 min和120 min,显著优于其他贵金属催化剂。在催化剂负载Pt质量分数为0.5 %、5 MPa H2、600 r/min条件下,H0-MBT和H0-DBT的最佳反应温度分别为160 ℃和180 ℃。该研究为高效LOHC加氢催化剂设计与工艺优化提供了基础数据支撑。
来源:2026年第2期
《洁净煤技术》期刊编辑部