利用耐硫MoS2催化剂上的竞争吸附微环境来高效利用低品质天然气

《ACS ES&T Engineering》：Exploiting Competitive Adsorption Microenvironments over a Sulfur-Tolerant MoS2 Catalyst for the Utilization of Low-Grade Natural Gas

开发低品质天然气中CH4、CO2和H2S的利用技术面临硫化氢导致催化剂失活难题。本研究通过高温硫化过程中原位引入轻质烷烃调控负载MoS2催化层堆叠结构，优化了竞争吸附微环境，显著提升了低质气资源转化效率，并实现硫基化学品的高值化合成。

　　

开发一种利用CH₄、CO₂和H₂S来处理天然气中低品位资源的方法仍然是一个重要的科学挑战，因为微量的H₂S可能会导致催化剂失活。本研究报道了一种通过在高温硫化过程中引入轻质烷烃来合成负载型少层MoS₂催化剂的方法。通过调节烷烃、H₂S及其反应中间体在催化剂表面的竞争吸附环境，可以控制负载型MoS₂层的堆叠方式，从而提高利用CH₄、CO₂和H₂S这些低品位资源的催化性能。所得含硫合成气可以直接用于高价值含硫化学品的合成，这为设计耐硫且高性能的催化剂以利用天然气/页岩气中的低品位资源提供了新的机会。