氧化铈负载钌催化剂中钌表面密度对氨合成活性和氢中毒的影响

氨是关系国计民生的大宗化学品,也是氢能源的重要载体,目前,世界合成氨工业每年消耗约2%的世界总能源,并排放超过1%的CO_(2),节能降耗需求十分迫切,其中的关键在于高性能氨合成催化剂的开发.传统观点认为,B_(5)活性位是钌催化剂上氮解离和氨合成的活性位,当钌粒子尺寸在1.8-2.5 nm时催化剂的B_(5)活性位数量最多,而钌尺寸较小(0.7-0.8 nm)的催化剂几乎没有氨合成活性.本文通过改变钌负载量调变了氧化铈负载钌催化剂的钌表面浓度,证实钌粒子尺寸低于2.0 nm时,氧化铈负载钌催化剂也具有较高的氨合成活性.XPS等表征结果证实:钌表面密度低于0.68 Ru nm^(-2)时,钌主要以层状形式存在于氧化铈表面,层状钌与氧化铈紧密接触,电子从氧化铈的缺陷位传递给钌物种,在这种情况下,Ru 3dg的结合能有所下降,氮解离能力增强,这有利于提高催化剂的氨合成活性;当钌表面密度约为0.68 Ru nm^(-2)时,钌金属传递电子给氧化铈,此时Ru 3d_(5/2)结合能有所增加;当钌表面密度高于1.4 Ru nm^(-2)后,钌物种优先在层状钌表面聚集成大尺寸钌纳米粒子,此时催化剂中同时存在钌团簇和钌纳米粒子,氧化铈载体对钌粒子电子性质的影响减弱,因此大尺寸钌金属颗粒Ru3d_(5/2)结合能又有所下降.另一方面,氢分子会在氧化铈表面形成均裂产物(两个OH基团)或异裂产物(Ce-H和OH).同时氢分子还会在0价钌金属表面解离形成氢原子,并进一步溢流到氧化铈表面与氧原子作用形成释基.钌活性位上的氢物种比氧化铈中的氢更容易脱附,因此氧化铈中钌的存在不仅可以增强其氢吸附量,还降低了氢物种的吸附强度.当钌表面密度低时,氧化铈与钌的相互作用较强,催化剂中的氢物种容易溢流到氧化铈中形成轻基基团,此时催化剂的氢吸附能力增强,氢中毒问题较显著.当钌表面密度较高时,氢原子在大尺寸钌颗粒上移动、反应和脱附,因此催化剂的氢中毒问题也得到显著缓解.总之,对于氧化铈负载钌催化剂,氧化铈与钌金属之间的电子相互作用以及其吸附性质都会影响催化剂的氨合成活性,因此钌表面密度低于0.31Ru nm^(-2)以及约为2.1 Ru nm^(-2)时,催化剂都展现出了较高的氨合成活性.本文将为设计制备高性能钌基氨合成催化剂提供理论指导.

国产GaAs微波单片集成电路的氢中毒效应

对基于GaAs异质结外延材料、0.15μm PHEMT工艺制造的国产低噪声放大器(LNA)和驱动放大器(DA)各3种型号的GaAs微波单片集成电路(MMIC)进行了温度为150℃、H2体积分数为2%、时间为100 h的氢气氛暴露试验。试验结果表明,低噪声放大器和驱动放大器对氢气氛较为敏感,试验后线性增益、1 dB压缩点输出功率和驱动电流均发生了不同程度的退化,表现出氢中毒效应。在试验过程中,一种型号的低噪声放大器的驱动电流表现出先小幅度波动后快速下降,最终稳定基本不再变化的趋势。对GaAs MMIC发生氢中毒的作用机理进行了详细地探讨和分析,认为H原子引起载流子浓度的减少和肖特基肖势垒高度的改变是导致参数退化的主要原因。最后,给出了几种降低电路因氢气氛暴露所引起的可靠性风险的方法。

硫化学发光检测器氢中毒的研究

气相色谱仪在天然气领域中发挥着重要作用,在长期的使用过程中,气相色谱仪硫化学发光检测器过高的H2/O2流速比会使其发生氢中毒现象。氢中毒会导致检测器的响应值大幅降低并影响到检测数据的准确度。本文通过对气相色谱仪的原理和双等离子体控制器的结构分析,并对双等离子体燃烧器陶瓷管进行高温活化处理,通过处理前后的实验数据对比,得出高温活化陶瓷管可在一定时间内解决双等离子燃烧器陶瓷管的氢中毒现象,此方法已在中亚管输天然气的离线检测中得到应用,并取得良好效果。

池塘硫化氢(H_S)中毒及防治

一、H2S中毒的一般症状 池塘养殖过程中,有时会发现鱼在白天也出现类似浮头的症状.开启增氧机后,鱼类浮头现象并不见缓解,也不向增氧机靠近,反而四处散去,有时连开几天增氧机,情况也不见好转.当这种情况严重时,还会出现死鱼现象,多为底层鱼类;同时在池边下风处很远的地方就可以闻到一股类似于臭鸡蛋的刺鼻气味.这就是池鱼的H2S中毒现象.

二氢埃托啡中毒的急救护理

二氢埃托啡中毒的急救护理王立春江苏省射阳县人民医院２２４３００护士长：首先请责任护师汇报病情。杨护师：患者，女，２７岁，１９９３年４月２２日步入病房，入院诊断：Ｇ１Ｐｏ孕周好高征。入院检查：Ｔ３６．６℃，Ｐ８４次／分，ＢＰ２４／１６ｋＰａ，Ｒ２２次／...

微波产品除氢工艺方法

针对微波产品中砷化镓芯片“氢中毒”问题,对微波产品常用原材料进行了氢含量测试及除氢工艺效果验证。试验结果表明,钼铜合金镀金载板、6063铝合金镀金盒体、高硅铝合金镀金盒体等微波组件常用原材料,使用本文的除氢工艺,可以达到很好的除氢效果。

星载微波组件GaAs放大芯片的失效分析

针对某星载微波组件老练试验中GaAs放大芯片失效问题,从内部目检、Ⅰ-Ⅴ特性测试、电致发光检测以及密封管壳内部气体成分检测方面进行了综合分析。问题定位于GaAs放大芯片“氢中毒”。通过试验,将微波组件金属管壳进行高温真空烘烤除氢,同时在组件中增加吸氢材料,能有效避免GaAs放大芯片“氢中毒”问题。

小儿急性中毒198例临床分析

小儿急性中毒１９８例临床分析山西省儿童医院（０３００１３）韩桂兰，王永芳，刘爱红，李联水山西省妇幼保健院卫原原我院从１９８９年１月～１９９４年１２月六年间共收拾小儿中毒１９８例，现就中毒情况分析如下。１临床资料六年间共收治小儿急性中毒１９８例，其中男...

基于远程监控大数据处理的柴油机SCR系统研究

本文以《GB17691-2018》中附录Q和《重型车远程排放监控技术规范(征求意见稿)》为基础,详细描述了远程排放监控技术和大数据分析技术在柴油机SCR(Selective Catalystic Reduction)系统方面的应用。主要包括:基于远程排放监控和大数据的SCR转化效率算法、用户行为对SCR系统影响的分析方法,同时结合相关试验数据和案例提供了柴油机SCR系统硫中毒、碳氢中毒的分析判断方法。

大型尿素选择性催化还原系统车辆在使用过程中的排放性能变化

在底盘测功器上,对3辆采用尿素选择性催化还原(SCR)系统的车辆进行测试,3辆试验车均符合日本新长期排放法规的限值要求。随着催化剂性能的老化,这些试验车辆会排放出大量的氮氧化物(NOx)。SCR催化剂性能老化的原因之一是碳氢化合物中毒,而这可以在运行30min后,或是在更高负荷的运行工况下得以恢复。通过抑制SCR系统前段氧化催化转化器的性能老化以促进NO2形成,可以改善车辆在行驶10万km或更长里程后的NOx排放性能。