CoB/C催化硼氢化钠水解制氢的性能

蔡凡 沈晓晨 戴敏 高鸣 王志斌 赵斌 丁维平

引用本文: 蔡凡, 沈晓晨, 戴敏, 高鸣, 王志斌, 赵斌, 丁维平. CoB/C催化硼氢化钠水解制氢的性能[J]. 无机化学学报, 2013, 29(4): 689-696. doi: 10.3969/j.issn.1001-4861.2013.00.143 shu
Citation:  CAI Fan, SHEN Xiao-Chen, DAI Min, GAO Ming, WANG Zhi-Bin, ZHAO Bin, DING Wei-Ping. Catalytic Performance of CoB/C for Hydrolysis of NaBH4 Aqueous Solution[J]. Chinese Journal of Inorganic Chemistry, 2013, 29(4): 689-696. doi: 10.3969/j.issn.1001-4861.2013.00.143 shu

CoB/C催化硼氢化钠水解制氢的性能

  • 基金项目:

    江苏省自然科学基金(No.BK2010387) (No.BK2010387)

    国家自然科学基金(No.41172239) (No.41172239)

    中央高校基础科研业务费专项基金(No.1118020513, 1106020513)资助项目。 (No.1118020513, 1106020513)

摘要: 使用浸渍负载-还原法及化学镀法制备了活性炭负载的CoB催化剂, 研究了这些催化剂催化硼氢化钠水解制氢反应的性能。在温度为20℃, 反应液为1% NaBH4+5% NaOH的条件下, 浸渍负载-还原法制备的CoB/C催化剂的产氢活性为2 022 mL·min-1·g-1 (Co), 而化学镀法制备的CoB/C催化剂的产氢活性可达2 503 mL·min-1·g-1 (Co), 相同条件下非负载的CoB催化剂的产氢活性仅为1 351 mL·min-1·g-1 (Co)。化学镀法制备的CoB/C催化剂重复使用5次后其活性仍能保持初始活性的70%, 而浸渍负载的CoB/C催化剂及非负载的CoB催化剂的活性分别降至初始活性的30%和10%, 化学镀法制备的CoB/C催化剂显示出更好的催化性能。此外该催化剂在空气中放置30 d后催化活性没有明显下降, 这为其存储和使用带来了便利。进一步的物理化学表征表明, 非负载的CoB极易团聚, 形成的二次粒子粒径在400~800 nm, 而活性炭负载的CoB催化剂团聚现象则大大减弱, CoB的分散性明显好于非负载催化剂。载体的存在可进一步阻止CoB活性组分在催化反应过程中发生团聚而避免活性下降。化学镀法制备的催化剂中, 载体与CoB之间有更强的相互作用而使得后者结合紧密, 分散良好, 不易流失, 催化剂整体上具有更好的稳定性。

English

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  • 收稿日期:  2012-11-13
  • 网络出版日期:  2013-01-16
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
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    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

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