催化学报

催化学报 ›› 2009, Vol. 30 ›› Issue (8): 830-835.

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负载型Pt催化剂上生物质水相重整制氢

温国栋 1,2, 徐云鹏 1, 魏莹 1,2, 裴仁彦 1,2, 李科达 1,2, 徐竹生 1, 田志坚 1,3   

  1. 1 中国科学院大连化学物理研究所洁净能源国家实验室, 辽宁大连 116023 2 中国科学院研究生院, 北京 100049 3 中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室, 辽宁大连 116023
  • 收稿日期:2009-08-25 出版日期:2009-08-25 发布日期:2013-05-16

Hydrogen Production by Aqueous-Phase Reforming of Biomass over Supported Pt Catalysts

WEN Guodong1,2, XU Yunpeng1, WEI Ying1,2, PEI Renyan1,2, LI Keda1,2, XU Zhusheng1, TIAN Zhijian1,3,*   

  1. 1Dalian National Laboratory for Clean Energy, Dalian Institute of Chemical Physics, Chinese Academy of Sciences, Dalian 116023, Liaon-ing, China 2Graduate University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China 3State Key Laboratory of Catalysis, Dalian Institute of Chemical Physics, Chinese Academy of Sciences, Dalian 116023, Liaoning, China
  • Received:2009-08-25 Online:2009-08-25 Published:2013-05-16

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摘要： 制备了 Al2O3, 活性炭 (AC), 氢型超稳 Y 分子筛 (HUSY) 和 SiO2 负载的 Pt 催化剂. 采用 N2 物理吸附、感应耦合等离子体原子发射光谱和 H2 化学吸附等手段对催化剂进行了表征, 并考察了它们在甘油水相重整反应中的催化性能. 重点研究了 Pt/AC 催化剂上不同多元醇、葡萄糖和其它可溶性糖的水相重整制氢反应. 结果表明, 在甘油水相重整制氢反应中, 负载 Pt 催化剂的活性在低温 (503 K) 以 Pt/AC, Pt/HUSY, Pt/SiO2 和 Pt/Al2O3 的顺序递增, 然而在高温 (538 K) 却以 Pt/SiO2, Pt/HUSY, Pt/AC 和 Pt/Al2O3 的顺序递增. 在载体为酸性的催化剂 Pt/Al2O3 和 Pt/HUSY 上有利于烃的生成; 在多元醇水相重整制氢反应中, 产物氢的选择性和产率随碳数增加而降低; 在葡萄糖水相重整制氢反应中, 产物氢的选择性和收率随其浓度增加而降低, 烃选择性在葡萄糖浓度为 4.6% 时最高, 这与葡萄糖的缩合和降解等副反应有关. 果糖比葡萄糖更难发生水相重整制氢反应. 与低级糖麦芽糖和葡萄糖相比, 在多糖淀粉的重整制氢反应中氢选择性和收率较高.

关键词: 铂;活性碳;甘油, 葡萄糖, 生物质;制氢;水相重整

Abstract: An acidic support tended to increase hydrocarbon formation due to the dehydration reaction. The hydrogen selectivity and yield for the reforming of glucose decreased with increasing glucose concentration, while selectivity for hydrocarbon had a maximum, which was ascribed to the homogeneous degradation and condensation reactions.

Key words: platinum, activated carbon, glycerol, glucose, biomass, hydrogen production, aqueous-phase reforming