【学术视频】第十九届全国催化学术会议 | 大连理工大学陈霄副教授

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图 | 陈霄

题   目：Sulfur-resistant Intermetallic Silicides as Hydrodesulfurization Catalysts

报告人：陈霄

单   位：大连理工大学

时   间：2019-10-16

地   点：重庆悦来国际会议中心

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报告摘要

石油是当今世界上用量最多、应用面最广的能源，然而，石油产品中硫的存在对人类的身体健康和生活环境的危害不容忽视。对石油炼制工业来说，对柴油进行超深度脱硫以获取清洁燃料的研究工作显得尤为重要。发展高性能加氢脱硫催化剂是实现清洁燃料油生产最可行和经济的技术路线，其中创制新型非硫化物高性能加氢脱硫催化剂是实现燃料油超深度脱硫技术创新的根本。金属硅化物作为一种典型金属间化合物，由于其特殊的几何和电子结构，在催化领域赋予了其特殊性能，例如，耐酸碱性、高温抗烧结、高抗毒性，高选择性等。热力学数据也显示过渡金属硅化物较氮化物、碳化物和磷化物在硫化氢存在下具有更高的稳定性，可能用于含硫化合物存在下的大量催化反应过程中。本报告重点介绍了耐硫型金属硅化物催化剂在深度加氢脱硫领域的研究进展。课题组前期采用理论计算和实验结合方法系统研究了硅化镍的加氢脱硫性能，结果显示Si与Ni的共价相互作用完全改变了Ni表面的电子结构，从而显示出高的加氢脱硫活性和高抗硫性能。近期，研究发现双金属硅化物较单金属硅化物具有更高的加氢脱硫活性，少量Co(Fe)的掺入显著提高了硅化镍催化加氢脱硫活性。尽管过渡金属硅化物催化剂具有高的抗硫性，但相比于贵金属催化剂其加氢活性还有待进一步提高。金属的电子性质、分散状态、几何形态及金属与载体间的相互作用等因素均能够影响金属催化剂的加氢脱硫活性和稳定性。近期，研究发现硅化钯催化剂超深度加氢脱硫活性较过渡金属硅化物催化剂显著提高，略低于贵金属催化剂，但其加氢脱硫性能与传统NiMOS催化剂相当，且直接脱硫反应路径占整个反应的比例明显高于金属钯催化剂，这有利于减少H₂的消耗。此外，硅化钯催化剂表现出了长时间运作稳定性。Pd与Si的结合实现了Pd活性位点的孤立，同时Pd-Si之间的电子转移降低了Pd-S键的成键能力，从而提高了硅化钯催化剂的耐硫性。

个人简介

陈霄，大连理工大学副教授，硕士生导师，星海骨干，大连市青年科技之星；2008年本科毕业于湖南大学，2013年于大连理工大学取得工学博士学位；曾分别在美国南卡莱罗纳大学和德国开姆尼茨工业大学进行访问交流；主要从事催化新材料、环境催化、非常规能源转化、精细化学品转化方面的研究工作；主持多项国家和省部级项目及企业委托项目，发表论文60余篇，被引900余次，H指数为16，授权专利20余件，曾获教育部“博士研究生学术新人奖”、中国青少年科技创新奖、中国专利优秀奖、两项日内瓦国际发明专利展金奖等奖项；担任《Journal of Energy, Environmental & Chemical Engineering》编委、《当代化工研究》编委，《精细化工》青年编委以及大连理工大学校优秀毕业论文指导教师。作为中国化学学会、中国化工学会、Roral society of chemistry、中国旅德学者化学化工学会会员参与学术交流活动；长期担任《ACS Catalysis》、《Catalysis Science & Technology》、《AIChE Journal》、《Energy & Fuels》、《Fuel Processing Technology》等期刊审稿专家。相关学术成果在国际催化大会、国际煤科学与技术会议、国际金属间化合物催化会议、中国催化会议、中国青年催化会议上以口头报告进行展示交流。

会议简介

第十九届全国催化学术会议于2019年10月13-17日在重庆市召开。会议由中国化学会催化委员会主办，重庆大学承办。此次会议主题是“催化新时代”。“全国催化学术会议”每两年举办一次，近年来首次在西部地区召开，会议内容将涵盖催化在化工、能源、环境、材料、生物、制药、分析等领域的前沿技术发展和基础研究，以期达到推动原始创新、增加前沿交流、促进学科融合、推动技术进步的目的。

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