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Mecanismo de desactivación y medidas anti-desactivación del catalizador metálico en la reformación en seco del metano: una revisión

Autores: Yuan, Bo; Zhu, Tao; Han, Yiwei; Zhang, Xueli; Wang, Meidan; Li, Chen

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Mecanismo de desactivación y medidas anti-desactivación del catalizador metálico en la reformación en seco del metano: una revisión


Categoría

Ciencias Naturales y Subdisciplinas

Subcategoría

Astronomía

Palabras clave

Gases de efecto invernadero
Dióxido de carbono
Metano
Gas de síntesis
Desactivación de catalizadores
Catalizadores metálicos

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 16

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
En las últimas décadas, la emisión masiva de gases de efecto invernadero, como el dióxido de carbono y el metano, en la atmósfera ha tenido un impacto serio en el medio ambiente ecológico. La reforma seca de dióxido de carbono y metano a gas de síntesis no solo puede realizar la utilización de recursos de metano y dióxido de carbono, sino también reducir el cambio climático global. Es de gran importancia en la reducción de emisiones de carbono. Debido a que la reforma seca de metano (DRM) es una reacción fuertemente endotérmica, debe llevarse a cabo en condiciones de alta temperatura. Esto provoca problemas en el catalizador, como la sinterización del metal, la deposición de carbono y el envenenamiento. Este artículo gira en torno al problema de la desactivación del catalizador durante la reacción de DRM. Se expande sobre la termodinámica y los mecanismos de la reacción de DRM, analiza las causas de la desactivación del catalizador metálico debido a la deposición de carbono, la sinterización y el envenenamiento, y resume cómo los componentes activos, los soportes y los aditivos de los catalizadores metálicos restringen la desactivación del catalizador de DRM durante la reacción. El análisis reveló que cambiar el tipo y tamaño del metal activo, ajustar las propiedades del soporte y añadir aditivos puede regular aún más la dispersión del componente activo, la interacción entre el componente activo y el soporte, las vacantes de oxígeno del soporte, y la acidez y basicidad de la superficie del catalizador, logrando en última instancia el control sobre la resistencia del catalizador metálico a la sinterización, la deposición de carbono y el envenenamiento por azufre. Además, se discute la aplicación de catalizadores metálicos en DRM fototérmica y catalizada por plasma. Finalmente, se esbozan las perspectivas de investigación sobre catalizadores metálicos para la DRM.

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