氟化钙在催化剂领域的应用广泛,主要体现在作为脱水脱氢反应催化剂、氟化催化剂以及合成氨新型催化剂等方面,其高比表面积和特殊结构还进一步拓展了其应用潜力。以下是对其应用的详细介绍:
脱水、脱氢反应催化剂
氟化催化剂
合成氨新型催化剂
应用场景:东京工业大学科学家开发出一种含氟化钙的改良催化剂,可在50℃低温下催化合成氨反应,能耗仅为传统技术的一半。该催化剂包含CaFH固溶体,表面沉积有钌(Ru)纳米粒子。
作用机制:氟化钙中的Ca-F键强于氢化钙的Ca-H键,可弱化Ca-H键,使Ru纳米粒子从晶体结构中获得H原子并脱出电子。这些电子攻击氮气分子中的氮原子键,促进氨的生成。同时,晶体结构中被俘获的电子与F⁻离子间的电荷斥力降低了电子释放能量,提高了催化剂的给电子能力。
高比表面积氟化钙催化剂