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催化研究的現(xiàn)代方法-從理論到工業(yè)-催化引言
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這是一個固相催化的引言，首先給出了催化三種定義：一是作為材料的角度，二是從動力學(xué)角度；三是從能量的角度。 在這個引言中，主要以天然氣為原料制備合成氨這個到目前為止還是最重要的化學(xué)反應(yīng)，介紹了其中的各種不同的工業(yè)催化劑，還特別地對其中的理論研究，動力學(xué)過程進行了描述，突出了催化劑的工業(yè)應(yīng)用這個角度。 介紹了催化劑研究的前沿問題，催化劑的精確合成，催化劑的原位表征，反應(yīng)器的發(fā)展等方面。 說句實話，我還是覺得我們現(xiàn)在的催化研究比較功利化，很多的催化的研究主要都是為了發(fā)文章，當(dāng)然這也重要，大家都知道的年年的考評。選擇的體系很多時候都是CO氧化變CO2，這個體系比較簡單，分析和原料都比較簡單，但是給人的感覺總是和實際應(yīng)用差別太大。中國最近幾年對納米結(jié)構(gòu)的構(gòu)筑，然后結(jié)構(gòu)和性能關(guān)系的研究還是比較深入的，也比較容易發(fā)文章，這很容易讓學(xué)生覺得這才是催化。其實材料的創(chuàng)制以及材料的性能只是催化的一部分，何況這些還在納米結(jié)構(gòu)層次，還沒有達到納米材料的層次。這里不得不說，對催化過程的動力學(xué)研究i因為相對比較難，現(xiàn)在越來越少喜歡做。目前全世界這方面做得非常好的是伯克利的Iglesia（http://iglesia.cchem.berkeley.edu/），少做的原因還是因為起點特別是數(shù)學(xué)要求比較高，文章難發(fā)。 第二，就是目前催化的文章與社會實際需要是脫節(jié)的，例如，社會關(guān)心的是怎么減少CO2的問題，催化劑研究的是怎么變成CO2，這個體系在環(huán)境催化中重要，但是不是一切。話又說回來，想通過化學(xué)方法或者催化的方法來減少二氧化碳減排，這是不可能的。因為只要含碳資源從地下開發(fā)出來轉(zhuǎn)化到化學(xué)品或者油品，最終都是到CO2的。有人說將合成氨變成尿素，然后運出去，就是二氧化碳減排了，但是沒有人問尿素最后干什么去了。再給一個數(shù)據(jù)，目前全世界的甲醇一年的產(chǎn)量如果都用CO2加氫來完成，按照甲醇全世界的產(chǎn)量需要相應(yīng)的CO2是4千萬噸。但是4個1000MV的燃煤發(fā)電廠一年的CO2的排放是多少呢，差不多3千萬噸，也就是說現(xiàn)在世界上最大的火力發(fā)電廠一家排放的CO2就夠全世界的甲醇生產(chǎn)的了。所以通過CO2化學(xué)轉(zhuǎn)化來減排CO2幾乎是沒有效果的。但是，催化的作用就是讓過程的選擇性增加，從而提高過程的效率，減少廢物，也就是CO2的排放，因此催化過程與非催化的相比是節(jié)能減排的。[ Last edited by ikpntnu0122 on 2015-8-4 at 16:37 ] |
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2015-08-01 22:56:16, 7.28 M
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