Fe_3O_4(111)面上的水煤氣變換反應機理

【摘要】：水煤氣變換是一重要的制備氫氣的反應,采用密度泛函理論(DFT),對水煤氣變換反應在Fe3O4(111)面上的催化反應作了深入研究.結(jié)果表明:氧化還原機理的活化能明顯高于結(jié)合機理的活化能,中間步驟應以結(jié)合機理進行;氫原子結(jié)合生成氫氣為整個反應的速控步驟,理論計算其活化能與水煤氣變換實驗數(shù)據(jù)一致,高達1.29 eV,還對迄今有關水煤氣變換機理研究中的各種實驗現(xiàn)象作了合理的解釋,并對Fe3O4(111)催化劑的改性設計作了討論. 【作者單位】： 中國地質(zhì)大學(武漢)可持續(xù)能源實驗室;
【關鍵詞】： 水煤氣變換 四氧化三鐵 密度泛函理論 機理
【基金】：國家自然科學基金(No.20973159)資助項目
【分類號】：TQ546
【正文快照】： *E-mail:cgzhou@cug.edu.cn;wujp@cug.edu.cn Received May 14,2010;revised August 13,2010;accepted October 8,2010.水煤氣變換[H2O(g)+CO(g)=H2(g)+CO2(g)]是一重要的制備氫氣的反應,在蒸汽重整、合成氨等傳統(tǒng)化工領域有著廣泛的應用[1～3].水煤氣變換反應需要在金屬氧化

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