Co基氧化物复合纳米催化剂的制备及其对硼氢化钠水解制氢性能研究,近年来,由于经济的增长,能源消耗突飞猛进,环境问题也面临严峻考验。继续依靠单一的化石燃料作为能源供给已不能解决经济增长与环境保护这一关乎国民生计的重要矛盾。各国科学家都致力于寻找一种清洁、高效、安全的新能源。众多新型能源中,氢能作为众所周知的较清洁能源引起较多关注。氢能可以作为直接能源供质子交换膜燃料电池使用,便捷的转化为电能以较多满足各种耗能装置。然而在这条能源转化的途径中还存在一些尚未完全解决的问题,如储氢技术的安全性能和效率、供氢系统的持续便捷使用等,是急需解决的挑战性问题。硼氢化钠具有许多优点,如高储氢容量、高能量密度、安全性和可靠性等。因此NaBH4成为制氢研究的焦点,倍受国内外学者青睐。在常温自然条件下储存的NaBH4会自发进行水解反应,生成少量氢气。而学者研究的焦点就是制备一种高效率、低成本、易回收、可循环的催化NaBH4水解析氢的活性催化剂。通过对过去相关研究的归纳总结,可以发现:贵金属(如Pt、Pd、Ru、Rh等)对NaBH4水解的催化效果优异,但贵金属的昂贵费用极大地限制了其在氢能催化中的广泛应用。 配合合适溶剂或用路易斯酸催化时,可以还原酯基等比较弱的羰基。广西硼氢化钠价钱
不饱和烃催化加氢一直是制备某些无法从自然界得到或合成的化合物的重要途径,在化工生产和科学研究中极其重要。传统不饱和烃的加氢不仅需要催化剂,而且需要较高的反应温度和氢气压力,反应条件相对苛刻,不仅对反应设备要求严格,而且在反应过程中存在安全隐患。因此亟需探索一种反应条件温和、催化效果优异的催化体系。1942年Brown发现了NaBH4,其是一种廉价、安全、稳定、易于处理且具有较强还原性的氢化物,一般用来还原醛酮羰基。Brown还在1962年头次报道了NaBH4在催化剂的存在下还原简单烯烃,这是NaBH4作为氢供体还原不饱和烃的个实例,该方法成为传统不饱和烃还原的替代性方法。NaBH4能还原不饱和烃是基于催化剂的存在,催化剂分为贵金属催化剂和非贵金属催化剂,贵金属催化剂主要为Pd、In、Ru等,非贵金属主要为Cu、Co、Ni等。福建硼氢化钠供应同时因为反应较缓慢,短时间内硼氢化钠的损失量很少,因此硼氢化钠可以用碱性溶液、甲醇、乙醇作为溶剂。
研究学者对硼氢化钠的生产工艺方法作了很多研究,较早的有工业合成法,直接还原法等;直接还原法将偏硼酸钠、氢化镁、镁等原料在氢气氛或氩气氛下对体系加热来获得硼氢化钠,从可实现一步制备、产物产量高的角度来看,该方法确实吸引人,但是它需要高压高温,能耗大,有一定危险性;近年来研究较多的是以高能球磨法为主的机械-化学还原法,将原料放入球磨机中给予不同转速和球磨时间获得硼氢化钠,优点是工艺简单,只在常温常压下就可以获得硼氢化钠,并且产量高,成本低,是一种有效的制备方法。
硼氢化钠可用作醛类、酮类和酰氯类的还原剂,制造硼氢化钾的中间体,制造乙硼烷和其他高能燃料的原料,用作塑料工业的发泡剂,造纸工业含汞污水的处理剂、造纸漂白剂,以及医药工业制造双氢链霉素的氢化剂。硼氢化钠的氢在这里显-1价,有很强还原性,可以还原有一定氧化性的无机物,它主要用于有机合成中的-COOH还原成-CH2OH,被成为“还原剂”。它的性能稳定,还原时有选择性。硼氢化钠给有机化学家们提供了一种非常便利温和的还原醛酮类物质的手段。在此之前,通常要用金属/醇的办法来还原羰基化合物,而硼氢化钠可以在非常温和的条件下实现醛酮羰基的还原,生成一级醇和二级醇。由于硼氢化钠中的氢带有部分负电荷(B的电负性比H小)。
硼氢化钠是由H·C·Brown和其导师Schlesinger于1942年在芝加哥大学发现的。起初为了研究硼烷和一氧化碳络合物的性质,但意外却发现了硼烷对有机羰基化合物的有还原能力。由于当时硼烷属于稀有物质,因此并没有引起有机化学家的重视。硼烷化学的发展得益于第二次世界大战,当时美国**部需要寻找一种分子量尽量小的挥发性铀化合物用于裂变材料铀235的富集。硼氢化铀U(BH4)4符合这个要求。硼氢化钠是一种无机物,化学式为NaBH4,白色至灰白色细结晶粉末或块状,吸湿性强,其碱性溶液呈棕黄色,是较常用的还原剂之一。温度采用阶段升温法,开始用50℃,当反应足够时间后。北京***的硼氢化钠
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