講座主題:二氧化碳作為弱氧化劑利用的反應(yīng)機(jī)理及高效催化劑
主講人:劉忠文
工作單位:陜西師范大學(xué)
講座時(shí)間:2019年11月30日(周六)上午9:00
講座地點(diǎn):化學(xué)館三樓會(huì)議室
主辦單位:煙臺(tái)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院
內(nèi)容摘要:
人類社會(huì)的不斷發(fā)展對(duì)自然資源的依賴程度逐步增大,而化石能源作為人類賴以生存和發(fā)展的最重要一次能源,近年來其消耗量正以驚人的速度增長(zhǎng),使得CO2成為排放量最大的人為溫室氣體,但也是尚待開發(fā)利用的清潔廉價(jià)碳資源。CO2是碳的最高氧化態(tài),其生成焓很高(~394 kJ?mol-1),十分穩(wěn)定,是一種低“化學(xué)勢(shì)”分子。但從分子結(jié)構(gòu)看,盡管CO2屬非極性線性對(duì)稱分子,C—O鍵長(zhǎng)僅1.16 ?,十分穩(wěn)定,但由于C(2.55)和O(3.44)原子的電負(fù)性相差較大,LUMO軌道主要定域于電負(fù)性較小的C原子,導(dǎo)致C原子更易于接受電子,使CO2表現(xiàn)出一定的氧化性。因此,將熱力學(xué)穩(wěn)定且動(dòng)力學(xué)惰性的CO2作為弱氧化劑(Soft oxidant)利用,在溫室氣體CO2資源化利用方面受到了廣泛關(guān)注,但高效催化劑是其關(guān)鍵。2006年以來,本課題組就CO2與CH4重整制合成氣、CO2氧化乙苯脫氫制苯乙烯等相關(guān)CO2弱氧化劑利用進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究,本報(bào)告就相關(guān)催化劑設(shè)計(jì)、反應(yīng)機(jī)理等研究進(jìn)展進(jìn)行匯報(bào)。
主講人介紹:
劉忠文,男,1968年生,博士,教育部“長(zhǎng)江學(xué)者獎(jiǎng)勵(lì)計(jì)劃”特聘教授。現(xiàn)任陜西省合成氣轉(zhuǎn)化重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任、中國(guó)化工學(xué)會(huì)超臨界流體技術(shù)學(xué)會(huì)副主任委員、中國(guó)稀土學(xué)會(huì)催化專業(yè)委員會(huì)常委,陜西師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)主編,《工業(yè)催化》編委會(huì)副主任委員。長(zhǎng)期從事C1化學(xué)化工基礎(chǔ)及應(yīng)用基礎(chǔ)研究,主要包括選擇性調(diào)控費(fèi)托合成產(chǎn)物分布的反應(yīng)工藝及催化劑設(shè)計(jì)、CO2作為弱氧化劑利用的催化劑工程及燃料電池車載制氫關(guān)鍵技術(shù)等。2012年以來,先后主持國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)/面上/石油聯(lián)合基金(培育)、陜西省自然科學(xué)基金、企業(yè)委托課題等科研項(xiàng)目10余項(xiàng),在Ind. Eng. Chem. Res、J. Catal.、Appl. Catal. A & B、Chem. Mater.、Energy & Fuels等本領(lǐng)域主流學(xué)術(shù)期刊發(fā)表SCI論文80余篇,申請(qǐng)中國(guó)發(fā)明專利30余件,其中授權(quán)20余件,多次應(yīng)邀在國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議作主旨/邀請(qǐng)等學(xué)術(shù)報(bào)告。曾獲陜西省科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)等獎(jiǎng)勵(lì),2008年入選教育部“新世紀(jì)優(yōu)秀人才支持計(jì)劃”,2013年入選“合成氣中碳高效轉(zhuǎn)化重大基礎(chǔ)”陜西省重點(diǎn)科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)帶頭人。