Fel y gwyddom i gyd, mae mwynau daear prin yn Tsieina yn cynnwys cydrannau daear prin ysgafn yn bennaf, ac mae lantanwm a seriwm yn cyfrif am fwy na 60%. Gyda ehangu deunyddiau magnet parhaol daear prin, deunyddiau luminescent daear prin, powdr caboli daear prin a daear prin yn y diwydiant metelegol yn Tsieina flwyddyn ar ôl blwyddyn, mae'r galw am ddaear prin ganolig a thrwm yn y farchnad ddomestig hefyd yn cynyddu'n gyflym. Mae hyn wedi achosi ôl-groniad mawr o ddaear prin ysgafn helaeth fel Ce, La a Pr, sy'n arwain at anghydbwysedd difrifol rhwng manteisio a chymhwyso adnoddau daear prin yn Tsieina. Canfuwyd bod elfennau daear prin ysgafn yn dangos perfformiad catalytig da ac effeithiolrwydd yn y broses adwaith cemegol oherwydd eu strwythur cragen electron 4f unigryw. Felly, mae defnyddio daear prin ysgafn fel deunydd catalytig yn ffordd dda o wneud defnydd cynhwysfawr o adnoddau daear prin. Mae catalydd yn fath o sylwedd a all gyflymu adwaith cemegol ac nid yw'n cael ei fwyta cyn ac ar ôl adwaith. Gall cryfhau'r ymchwil sylfaenol i gatalysis daear prin nid yn unig wella effeithlonrwydd cynhyrchu, ond hefyd arbed adnoddau ac ynni a lleihau llygredd amgylcheddol, sy'n unol â chyfeiriad strategol datblygu cynaliadwy.
Pam mae gan elfennau daear prin weithgaredd catalytig?
Mae gan elfennau daear prin strwythur electronig allanol arbennig (4f), sy'n gweithredu fel atom canolog y cymhlyg ac mae ganddo rifau cydlyniad amrywiol yn amrywio o 6 i 12. Mae amrywioldeb rhif cydlyniad elfennau daear prin yn pennu bod ganddynt "falens gweddilliol". Gan fod gan 4f saith orbital electron falens wrth gefn gyda gallu bondio, mae'n chwarae rôl "bond cemegol wrth gefn" neu "falens gweddilliol". Mae'r gallu hwn yn angenrheidiol ar gyfer catalydd ffurfiol. Felly, nid yn unig mae gan elfennau daear prin weithgaredd catalytig, ond gellir eu defnyddio hefyd fel ychwanegion neu gyd-gatalyddion i wella perfformiad catalytig catalyddion, yn enwedig y gallu gwrth-heneiddio a'r gallu gwrth-wenwyno.
Ar hyn o bryd, mae rôl nano-ocsid ceriwm ac nano-ocsid lantanwm wrth drin gwacáu ceir wedi dod yn ffocws newydd.
Mae cydrannau niweidiol mewn gwacáu ceir yn cynnwys CO, HC ac NOx yn bennaf. Mae'r catalydd puro gwacáu ceir ar gyfer pridd prin yn gymysgedd o ocsid ceriwm, ocsid praseodymiwm ac ocsid lanthanwm yn bennaf. Mae'r catalydd puro gwacáu ceir ar gyfer pridd prin yn cynnwys ocsidau cymhleth o bridd prin a chobalt, manganîs a phlwm. Mae'n fath o gatalydd teiran gyda math a strwythur perovskite, spinel, lle mae ocsid ceriwm yn gydran allweddol. Oherwydd nodweddion redoks ocsid ceriwm, gellir rheoli cydrannau nwy gwacáu yn effeithiol.
Mae catalydd puro gwacáu ceir yn cynnwys cludwr ceramig (neu fetel) diliau mêl yn bennaf a gorchudd wedi'i actifadu ar yr wyneb. Mae'r gorchudd wedi'i actifadu yn cynnwys γ-Al2O3 ag arwynebedd mawr, swm priodol o ocsid ar gyfer sefydlogi arwynebedd a metel sy'n weithredol yn gatalytig wedi'i wasgaru yn y gorchudd. Er mwyn lleihau'r defnydd o pt a RH drud, cynyddu'r defnydd o Pd rhatach a lleihau cost y catalydd. Ar y sail o beidio â lleihau perfformiad y catalydd puro gwacáu ceir, mae swm penodol o CeO2 a La2O3 yn cael eu hychwanegu'n gyffredin at yr orchudd actifadu o'r catalydd teiran Pt-Pd-Rh a ddefnyddir yn gyffredin i ffurfio catalydd teiran metel gwerthfawr daear prin gydag effaith gatalytig ragorol. Defnyddiwyd La2O3(UG-La01) a CeO2 fel hyrwyddwyr i wella perfformiad catalyddion metel nobl â chefnogaeth γ-Al2O3. Yn ôl ymchwil, CeO2, Y prif fecanwaith ar gyfer La2O3 mewn catalyddion metel nobl yw fel a ganlyn:
1. gwella gweithgaredd catalytig yr haen weithredol drwy ychwanegu CeO2 i gadw'r gronynnau metel gwerthfawr wedi'u gwasgaru yn yr haen weithredol, er mwyn osgoi lleihau pwyntiau dellt catalytig a difrod i'r gweithgaredd a achosir gan sinteru. Gall ychwanegu CeO2(UG-Ce01) i Pt/γ-Al2O3 wasgaru ar γ-Al2O3 mewn un haen (y swm mwyaf o wasgariad un haen yw 0.035g CeO2/g γ-Al2O3), sy'n newid priodweddau arwyneb γ-Al2O3 ac yn gwella gradd gwasgariad Pt. Pan fydd cynnwys CeO2 yn hafal i neu'n agos at y trothwy gwasgariad, mae gradd gwasgariad Pt yn cyrraedd yr uchaf. Trothwy gwasgariad CeO2 yw'r dos gorau o CeO2. Yn yr awyrgylch ocsideiddio uwchlaw 600 ℃, mae Rh yn colli ei actifadu oherwydd ffurfio hydoddiant solet rhwng Rh2O3 ac Al2O3. Bydd presenoldeb CeO2 yn gwanhau'r adwaith rhwng Rh ac Al2O3 ac yn cadw actifadu Rh. Gall La₂O₃(UG-La01) hefyd atal twf gronynnau mân iawn Pt. Wrth ychwanegu CeO₂ a La₂O₃(UG-La01) at Pd/γ₂al₂o₃, canfuwyd bod ychwanegu CeO₂ yn hyrwyddo gwasgariad Pd ar y cludwr ac yn cynhyrchu gostyngiad synergaidd. Gwasgariad uchel Pd a'i ryngweithio â CeO₂ ar Pd/γ₂Al₂O₃ yw'r allwedd i weithgaredd uchel y catalydd.
2. Cymhareb aer-tanwydd wedi'i haddasu'n awtomatig (aπ f) Pan fydd tymheredd cychwyn y car yn codi, neu pan fydd y modd gyrru a'r cyflymder yn newid, mae cyfradd llif y gwacáu a chyfansoddiad y nwy gwacáu yn newid, sy'n gwneud i amodau gwaith catalydd puro nwy gwacáu'r car newid yn gyson ac yn effeithio ar ei berfformiad catalytig. Mae angen addasu cymhareb tanwydd π aer i'r gymhareb stoichometrig o 1415 ~ 1416, fel y gall y catalydd roi chwarae llawn i'w swyddogaeth buro. Mae CeO2 yn ocsid falens amrywiol (Ce4 + ΠCe3 +), sydd â phriodweddau lled-ddargludydd math-N, ac mae ganddo gapasiti storio a rhyddhau ocsigen rhagorol. Pan fydd cymhareb A π F yn newid, gall CeO2 chwarae rhan ardderchog wrth addasu'r gymhareb aer-tanwydd yn ddeinamig. Hynny yw, mae O2 yn cael ei ryddhau pan fydd y tanwydd dros ben i helpu CO a hydrocarbon i ocsideiddio; Os bydd gormod o aer, mae CeO2-x yn chwarae rôl lleihau ac yn adweithio ag NOx i gael gwared ar NOx o'r nwy gwacáu i gael CeO2.
3. Effaith y cyd-gatalydd Pan fydd y cymysgedd o aπ f mewn cymhareb stoichiometreg, yn ogystal ag adwaith ocsideiddio H2, CO, HC ac adwaith lleihau NOx, gall CeO2 fel cyd-gatalydd hefyd gyflymu'r mudo nwy dŵr a'r adwaith diwygio stêm a lleihau cynnwys CO a HC. Gall La2O3 wella'r gyfradd drosi yn yr adwaith mudo nwy dŵr a'r adwaith diwygio stêm hydrocarbon. Mae'r hydrogen a gynhyrchir yn fuddiol i leihau NOx. Wrth ychwanegu La2O3 at Pd/CeO2-γ-Al2O3 ar gyfer dadelfennu methanol, canfuwyd bod ychwanegu La2O3 yn atal ffurfio dimethyl ether sgil-gynnyrch ac yn gwella gweithgaredd catalytig y catalydd. Pan fydd cynnwys La2O3 yn 10%, mae gan y catalydd weithgaredd da ac mae'r trosiad methanol yn cyrraedd yr uchafswm (tua 91.4%). Mae hyn yn dangos bod gan La₂O₃ wasgariad da ar gludwr γ-Al₂O₃. Ar ben hynny, fe hyrwyddodd wasgariad CeO₂ ar gludwr γ₂Al₂O₃ a lleihau ocsigen swmp, gan wella gwasgariad Pd ymhellach a gwella'r rhyngweithio rhwng Pd a CeO₂ ymhellach, gan wella gweithgaredd catalytig y catalydd ar gyfer dadelfennu methanol.
Yn ôl nodweddion y broses diogelu'r amgylchedd a defnyddio ynni newydd gyfredol, dylai Tsieina ddatblygu deunyddiau catalytig daear prin perfformiad uchel gyda hawliau eiddo deallusol annibynnol, cyflawni defnydd effeithlon o adnoddau daear prin, hyrwyddo arloesedd technolegol deunyddiau catalytig daear prin, a gwireddu datblygiad naid ymlaen clystyrau diwydiannol uwch-dechnoleg cysylltiedig fel daear prin, yr amgylchedd ac ynni newydd.
Ar hyn o bryd, mae'r cynhyrchion a gyflenwir gan y cwmni'n cynnwys nano zirconia, nano titania, nano alwmina, nano alwminiwm hydrocsid, nano sinc ocsid, nano silicon ocsid, nano magnesiwm ocsid, nano magnesiwm hydrocsid, nano copr ocsid, nano yttriwm ocsid, nano ceriwm ocsid, nano lantanwm ocsid, nano twngsten triocsid, nano fferroferrig ocsid, nano gwrthfacterol asiant a graffen. Mae ansawdd y cynnyrch yn sefydlog, ac mae wedi'i brynu mewn sypiau gan fentrau rhyngwladol.
Ffôn:86-021-20970332, Email:sales@shxlchem.com
Amser postio: Gorff-04-2022