能动系周会副教授合作研究开发抗氨催化剂推动二氧化碳资源化利用

点击蓝字

关注我们

清华大学能动系周会副教授联合华东理工大学团队在二氧化碳加氢利用的研究工作上取得新进展。论文报道了杂质气体氨气对于二氧化碳加氢过程的影响及机理，并设计了一系列抗氨催化剂，为实现CO资源化利用和碳中和目标提供了重要支撑。

二氧化碳资源化是促进可持续发展和碳中和的重要路径之一。当二氧化碳来自于生物质/废弃物气化、生物质/废弃物厌氧消化、电厂和钢铁厂等的碳捕集过程时，通常会含有不同比例的杂质气体氨。这一杂质气体可能毒化下游催化剂，影响CO转化过程。因此，需要建立催化剂对特定毒物的耐受性基准，并在不导致显著失活的情况下，确定所需的气体净化要求。这一见解有助于抗毒化催化剂的开发，并促进经济高效、环保的能源利用。

NH对CO加氢过程的影响

在本研究中，短期实验发现NH通过与催化剂表面竞争吸附位点并抑制碳酸盐加氢，起到了可逆中毒物的作用，从而降低了催化剂的活性。而在持续100小时以上的CO加氢反应中，NH则表现为不可逆毒化。NH与催化剂表面的相互作用导致了Cu和ZnO的分离，使得100小时后催化剂完全失活。最后，通过催化分解NH为N和H的思路，设计了一系列抗NH的催化剂，在应用上为抗毒化催化剂的开发提供了技术路径。

1月16日，该项研究成果以“NH-Induced Challenges in CO Hydrogenation over Cu/ZnO/Al Catalyst”为题在线发表在《美国化学会会刊Au》（JACS Au）期刊上。能动系博士后别璇为该论文第一作者，周会副教授和华东理工大学张亚运副教授为通讯作者，能动系李清海副研究员和张衍国教授为论文共同作者。

论文链接：

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacsau.4c01097

图文 | 别 璇

编辑 | 宋婷婷

审核 | 麻林巍

声明：本文系转载自互联网，请读者仅作参考，并自行核实相关内容。若对该稿件内容有任何疑问或质疑，请立即与铁甲网联系，本网将迅速给您回应并做处理，再次感谢您的阅读与关注。