کاتالیستهای واکنش جابجایی آب-گاز

در عصر کنونی با توجه به پیشرفت بشر در تمامی عرصه ها، نیاز به انرژی به طور گستردهای رو به افزایش است. ازاینرو کاهش در دسترس بودن سوختهای فسیلی و اثرات مخرب آنها بر روی محیط زیست، محققان را بر آن داشت تا بر روی جایگزین هایی نظیر انرژیهای تجدیدپذیر و سوختهای پاک متمرکز شوند. ازآنجایی که هیدروژن یکی از موارد رضایت بخش انرژی تجدیدپذیر و پاک است، میتواند به عنوان جایگزینی عالی برای سوختهای فسیلی باشد. یکی از مهمترین فرایندهای تولید هیدروژن در مقیاس صنعتی، واکنش جابجایی آب- گاز (WGSR) میباشد که در طی آن در حضور کاتالیست از واکنش کربن منوکسید (CO) با بخار آب(H۲O) دو فراورده کربن دی اکسید و هیدروژن تولید میشود. همچنین عملکرد واکنش به شدت به نوع کاتالیست های مورد استفاده بستگی دارد. ناشی از محدودیتهای ترمودینامیکی و سینتیکی، این واکنش در کاربردهای صنعتی به عنوان یک فرآیند دومرحله ای شامل جابجایی دما بالا (HTS) بر سطح کاتالیست آهن-کروم و جابجایی دما پایین (LTS) بر سطح کاتالیست مس-روی انجام میشود. در این مقاله مروری به شرح فرایند جابجایی آب-گاز و تحقیقات صورت گرفته بر روی کاتالیستهای جابجایی دما بالا و جابجایی دما پایین نظیر کاتالیستهای شامل فاز فعال آهن، مس، سریم، زیرکونیوم، لانتانیوم و فلزات نجیب اشاره شده است.