近日，永利官网低碳技术与化学反应工程研究团队在COx加氢反应研究方面取得重要进展。相关研究结果发表在化工顶级期刊《Chemical Engineering Science》（2016年影响因子2.895）与《ChemCatChem》（2016年影响因子4.803）上，第一作者分别为永利官网硕士研究生马海斌、陆振谱同学，岳海荣副教授为论文的通讯作者。

COx加氢作为CO/CO₂转化利用与可再生氢气能源化学储存的重要反应过程，是能源与环境化工领域的研究热点。近年来，研究团队从催化基础角度开展了有特色和深入系统的反应工程研究，致力于开发新型催化材料改善传质传热与反应性能，以解决加氢反应过程存在的共性关键问题。

近期，研究团队理性设计与合成了金属泡沫基三明治结构的N_i-S_iO₂/GO-N_i-Foam纳米催化剂用于CO₂加氢甲烷化反应，利用石墨烯插层结构促进在金属泡沫表面形成稳定的硅酸镍活性组分，通过DFT模拟结果证实了插层结构的引入可以提高CO₂分子在Ni团簇的吸附能、降低CO₂裂解为CO分子与O原子和H₂解离为2H原子的能垒。同时利用金属基底的导热特性及时的移除反应热，有效地抑制了高温反应条件下的碳沉积，实现了高温反应条件下的活性与稳定性大幅提升，研究对加氢催化剂的研究提供良好的借鉴作用。

同时，研究团队还开发了MoS₂-Al₂O₃/N_i-Foam钼基泡沫结构整体式催化剂用于工业耐硫甲烷化反应，以强化传热传质过程，缓解反应过程中因反应放热引起反应问题不均与反应稳定性差的问题，结合CFD模拟计算证实了该催化剂能够促进甲烷化反应过程的高热量及时移除，避免了催化剂床层热点的出现，提升了反应的稳定性与催化剂抗高温烧结的能力。

该研究得到了国家自然科学基金项目（21576169，21306118）、高等教育博士基金项目（20130181120065），四川大学“化工之星”优秀青年人才培养计划等项目资助。

原文链接：

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0009250918303117

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/cctc.201701314

碳技术与化学反应工程课题组

李天友 审核

高敏 编辑

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2018年5月28日