朱晓兵
,
曲新
,
李小松
,
刘景林
,
刘剑豪
,
朱斌
,
石川
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(16)62538-X
CO2的化学转化具有环境及科学双重研究意义.CO2具有很高的化学稳定性,加氢还原是一种有效的转化途径.其中将CO2选择性还原为CO,即逆水汽变换(RWGS)反应(CO2+H2→CO+H2O),具有重要的理论意义和应用价值:(1)CO作为合成气的重要原料,可以通过F-T合成生产更有价值的液体燃料;(2)H2可通过可再生能源电解水制取,实现了全过程的零排放碳循环利用.从热力学角度分析,RWGS反应是一个吸热反应,高温有利于平衡转化率的提高.从动力学角度,一个对正反应有活性的催化剂可同时催化逆反应进行.可还原性载体负载贵金属催化剂,如Pt/CeO2,Au/FeOx,Au/CeO2等,具有很好的低温WGS催化活性,但它们在RWGS反应上的研究较少.我们制备了CeO2负载纳米Au催化剂(HRTEM表征结果表明金高度分散于CeO2载体表面,粒径为4-5 nm),其在常压CO2加氢还原为CO反应中表现出优异的低温活性,分别在450℃,CO2/H2=1,WHSV=12000 mL/(h·g),及400℃,H2/CO2=1,WHSV=6000 mL/(h·g)条件下,CO2转化率接近平衡转化率,且CO的选择性为100%.随着H2/CO2比例增加,CO2转化率明显提高,且维持H2/CO2为1的化学计量比反应.通过原位漫反射红外光谱与质谱相结合的技术,研究了Au/CeO2催化剂上的RWGS反应路径:Au/CeO2催化剂表面形成了甲酸盐中间物种,它的消耗伴随着CO和H2O产物的生成.说明Au/CeO2催化剂遵循中间体机理,这应该是其具有优异低温RWGS反应性能的微观机制.
关键词:
二氧化碳还原
,
Au/CeO2催化剂
,
一氧化碳
,
甲酸盐中间物种
,
原位红外漫反射光谱
刘阳
,
李小松
,
刘景林
,
石川
,
朱爱民
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(14)60070-X
考察了Mn含量和水含量对AgMn/HZSM-5(AgMn/HZ)催化剂上室温O3氧化(OZCO)脱除空气中苯的影响.研究发现, Mn含量为2.4 wt%的AgMn/HZ催化剂(AgMn/HZ(2.4))具有大的比表面积和高的MnOx分散度, OZCO活性和稳定性最高.反应后的程序升温脱附结果表明,2.4 wt%的Mn含量能有效抑制苯和甲酸在催化剂上的残留.当Mn含量≤2.4 wt%时,催化剂分解O3的活性在苯氧化过程中占主导；当Mn含量>2.4 wt%时,苯的活化起主要作用.基于AgMn/HZ(2.4)催化剂优越的反应活性和稳定性,进一步研究了湿气流中该催化剂上苯的氧化.与干气流相比,水汽的加入能显著提高催化剂的反应活性和稳定性,且以0.1-0.2 vol%水含量时最优.
关键词:
催化氧化苯
,
臭氧
,
AgMn/HZSM-5催化剂
,
Mn含量
,
水含量
刘景林
,
王立
稀土
月球车驱动电机要求效率高、体积小、功率密度大、转矩脉动小,方波电流驱动的定子斜槽、内转子表贴式稀土永磁无刷直流电机是理想选择.为快速且准确地计算月表极限温度下、磁钢采用不同充磁方式的斜槽电机的性能,基于分段模型中直槽单元串联等效斜槽的思想,利用改进的2D有限元方法建立了斜槽电机的等效模型,提出一种高效求解电机性能的方法,采用最小几何研究域耦合恒流源型外部控制电路,使分段直槽电机单元的同槽绕组电流相等.该方法实现简单、计算量小,样机实测结果证明了该方法的有效性.研究表明,不同磁钢充磁方式下,采用斜槽均能有效抑制电机的空载感应电势的高次谐波分量和齿槽转矩;与径向充磁相比,磁钢采用平行充磁方式的斜槽电机的空载感应电势的幅值和气隙磁通更大.
关键词:
磁钢充磁方式
,
稀土永磁
,
斜槽电机
,
分段模型
