乙烷和二氧化碳催化转化的研究进展

作者:郭丹; 方雨洁; 许一寒; 李致远; 黄守莹*; 王胜平; 马新宾
来源:化工学报, 2022, 73(08): 3406-3416.

摘要

CO2与乙烷反应是实现碳减排目标、利用非常规能源的重要手段,符合国家重大需求和国际学术前沿。其中,二氧化碳通过“活性氧”机理、“晶格氧”机理以及“反应耦合”机理促进乙烷的活化。通过催化剂设计选择性地断裂C—H/C—C键,可以实现反应定向地按照两条路径进行——乙烷干重整反应(DRE)和乙烷氧化脱氢(ODH)。综述了DRE和ODH两类反应的热力学、反应物活化机制和催化剂研究进展,分析了催化剂均存在产物选择性低、易烧结、积炭问题的主要影响因素以及催化剂设计和改进策略,并对该研究未来的发展方向进行展望。