稀土催化剂研究进展.docVIP

. PAGE . 北京化工大学专业实践论文 稀土催化剂研究进展 摘要 稀土催化材料的研究和发展为 La 和 Ce 等高丰度轻稀土元素的高质、高效利用提供了有效的途径。稀土元素具有未充满电子的4f轨道和镧系收缩等特征, 作为催化剂的活性组分或载体使用时表现出独特的催化性能。 本文介绍了稀土催化材料在石油化工，化石燃料催化燃烧、机动车尾气的催化净化，有毒有害废气的治理、固体氧化物燃料电池及移动制氢、稀土催化理论研究等方面的应用和研究现状，并就稀土催化材料研究中存在的问题和稀土催化材料的发展进行了思考和展望。 关键词：稀土，催化，环境 THE RESEARCH PROGRESS OF RARE EARCH CATALYST ABSTRACT The research and development of rare earth catalytic materials for light rare earth element provides an efficient way. Rare earth elements is not full of electronic 4f tracks and have characteristics of lanthanide contraction. They shows unique catalytic properties when used as active component of catalyst or carrier. Rare earth catalytic materials in petrochemical industry has been introduced in this paper, such as: the fossil fuel catalytic combustion, motor vehicle tail gas purification, the management of the poisonous and harmful waste gas, solid oxide fuel cell and mobile hydrogen production, rare earth catalyst application and research status of theoretical research, etc. In this paper, the problems of rare earth catalytic materials and rare earths catalytic materials for the development of thinking and outlook. KEYWORDS: Rare earths, catalysis, environment 目录 TOC \o 1-3 \h \z \u 第一章 引言 1 第1.1节 稀土元素简介 1 第1.2节 稀土元素利用概况 1 第二章 稀土催化材料国内外发展概况 2 第2.1节 石油化工催化剂 2 第2.2节 天然气等化石燃料的催化燃烧 2 第2.3节 机动车尾气的净化催化剂 3 第2.4节 有毒有害废气的催化净化 3 第2.5节 固体氧化物燃料电池 4 第2.6节 移动制氢催化剂 4 第三章 稀土催化的理论研究 5 第四章 结论和展望 5 参考文献 7 . 第一章 引言 第1.1节 稀土元素简介 稀土元素由镧系元素（15个元素）和与其密切相关的两个元素—钪（Sc）和钇（Y）组成，具有未充满电子的4f轨道和镧系收缩等特征，作为催化剂的活性组分或载体使用时表现出独特的催化性能。稀土元素具有特殊的光、电、磁和催化等特性，其应用领域已从冶金机械、石油化工、玻璃陶瓷、农业等传统领域拓展到磁性材料、储氢材料、发光材料、催化材料、高温超导材料等功能材料领域。 从20世纪60年代中期开始，国内外对稀土化合物的催化性质进行了广泛的研究，稀土催化材料按其组成大致可分为：稀土氧化物，稀土复合氧化物，稀土-（贵）金属，稀土-分子筛等。研究表明，稀土在催化剂中的存在可以：（1）提高催化剂的储氧能力；（2）提高活性金属的分散度,改善活性金属颗粒界面的催化活性；（3）降低贵金属用量；（4）提高Al2O3等材料的热稳定性；（5）促进水气转化和蒸汽重整反应；（6）提高晶格氧的活动能力等，从而使催化剂的性能得到显著提高。 第1.2节 稀土元素利用概况 我国是稀土大国，稀土的储量和产量均为世界第一，但我国的稀土消费量只占世界总量的约1/