编号:CYYJ02403
篇名:Ru/ZrO2催化剂催化氨硼烷水解产氢研究
作者:孙海杰 刘欣改 陈志浩 陈凌霞 张路 梅洋洋
关键词: 钌 二氧化锆 催化剂 氨硼烷 产氢
机构: 郑州师范学院化学化工学院 中国烟草总公司郑州烟草研究院
摘要: 采用浸渍-化学还原法制备了Ru/ZrO2催化剂,并考察了钌负载量、硼氢化钠的用量、还原温度以及反应条件对催化剂Ru/ZrO2催化BH3NH3水解产氢的影响。结果表明,在钌的负载量为0.4%,钌与还原剂硼氢化钠的物质的量比为1∶1.6,还原温度为303 K时,Ru微晶尺寸为3.2 nm,Ru/ZrO2催化剂催化BH3NH3水解产氢的转化频率TOF(turn over frequency)为38.4 mol/mol(Ru)·min。搅拌转速为450 r/min时,外扩散限制消除,产氢速率最大;产氢速率与催化剂用量成正比,氨硼烷水解产氢反应由催化剂界面反应控制;随着反应温度的升高,氨硼烷产氢速率系数增大,副产物偏硼酸钠越易从催化剂表面脱附,产氢速率越大。反应动力学计算表明Ru/ZrO2催化剂催化BH3NH3水解产氢速率与氨硼烷浓度无关,活化能为66 kJ/mol。