钌基催化剂,是以铂系金属钌(Ru)为主要活性组分的一类催化剂。钌(Ru)属于过渡金属,六方晶系,银白色、有光泽、质地较脆,熔点2334℃,化学惰性好,具有优良的催化活性。
钌基催化剂的氮原子吸附能力接近氨合成反应的理论最优值,在加氢、氨合成、氧化、脱氢等化学反应中展现出独特的催化性能。并且与铂基催化剂相比,钌基催化剂成本较低,在部分应用场景中可以替代铂基催化剂使用。
按照活性组分物相与催化体系来看,钌基催化剂主要包括分子型钌配合物均相催化剂、钌氧化物粉体催化剂、负载型金属钌多相催化剂(典型代表如钌炭Ru/C催化剂)。其中,钌炭催化剂是负载型金属钌催化剂,以活性炭为载体、以金属钌纳米颗粒为活性组分。
钌基催化剂的应用覆盖石油化工、精细化工、医药、新能源、环保等多个领域,其中,石油化工、精细化工、医药行业应用比例较高。在石油化工领域,钌基催化剂主要用于苯环加氢、脂肪酸加氢等反应中;在精细化工领域,合成氨是化工行业重要组成部分,在氨合成方面,钌基催化剂相较于传统铁基催化剂低温活性更优,“铁串钌催化”在合成氨成套技术应用中受到重视;在环保领域,钌基催化剂在含氯挥发性有机物(CVOCs)催化降解中性能优异。
我国钌基催化剂技术研究还在不断深入。北京化工大学与新加坡国立大学、哈尔滨理工大学合作,于2025年11月在《Nature Materials》期刊发表研究成果,通过火焰辅助法快速批量合成了二磷化钌(RuP2)薄壳包覆氧化钌(RuO2)核的核壳结构催化剂,该催化剂在2×100cm2质子交换膜电解槽中,于1.8V槽压下可维持200A电流输出并保持超过1500小时稳定性。
2026年7月,西安凯立新材料股份有限公司获得“一种固定床用氯化氢氧化制氯气的钌基催化剂的制备方法及应用”发明专利授权,该催化剂在280℃、0.75g-HCl/(g-cat·h)空速条件下氯化氢转化率可达90%~95%,相较于当前工业固定床装置运行温度可降低至少20℃,同时转化率提高5%~10%。
新思界
行业分析人士表示,从项目建设来看,2026年2月,福建省恒申化工科技有限公司催化剂项目获得福州市发展和改革委员会核准建设,该项目总投资5294.34万元,年利用处置废钌催化剂36吨(处置类别属HW50废催化剂),建设36吨废钌催化剂回收生产线以及4800kg钌锌催化剂(以钌计)制造生产线。
关键字: