Vật liệu xúc tác đất hiếm

Thuật ngữ 'chất xúc tác' đã được sử dụng từ đầu thế kỷ 19, nhưng nó đã được biết đến rộng rãi trong gần 30 năm, khoảng những năm 1970 khi ô nhiễm không khí và các vấn đề khác trở thành một vấn đề. Trước đó, nó đóng một vai trò rất quan trọng trong độ sâu của các nhà máy hóa học mà mọi người không thể quan sát được, lặng lẽ nhưng liên tục trong nhiều thập kỷ. Đó là một trụ cột khổng lồ của ngành công nghiệp hóa học, và với việc phát hiện ra các chất xúc tác mới, ngành công nghiệp hóa chất quy mô lớn chưa phát triển cho đến khi ngành tài liệu liên quan. Ví dụ, việc phát hiện và sử dụng các chất xúc tác sắt đã đặt nền tảng cho ngành công nghiệp hóa học hiện đại, trong khi việc phát hiện ra các chất xúc tác dựa trên titan đã mở đường cho các ngành công nghiệp tổng hợp hóa dầu và polymer. Trên thực tế, ứng dụng sớm nhất của các yếu tố đất hiếm cũng bắt đầu với các chất xúc tác. Năm 1885, Cav Welsbach Áo đã tẩm dung dịch axit nitric chứa 99% tho2 và 1% CEO2 trên amiăng để tạo ra chất xúc tác, được sử dụng trong ngành sản xuất chao hơi hơi nước.

Sau đó, với sự phát triển của công nghệ công nghiệp và sự sâu sắc của nghiên cứu vềTrái đất hiếm, người ta đã phát hiện ra rằng do hiệu ứng hiệp đồng tốt giữa đất hiếm và các thành phần xúc tác kim loại khác, các vật liệu xúc tác đất hiếm được làm từ chúng không chỉ có hiệu suất xúc tác tốt, mà còn có hiệu suất chống ngộ độc tốt và độ ổn định cao. Chúng có nhiều tài nguyên hơn, giá rẻ hơn và hiệu suất ổn định hơn so với kim loại quý, và đã trở thành một lực lượng mới trong trường xúc tác. Hiện tại, các chất xúc tác đất hiếm đã được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực khác nhau như nứt dầu, công nghiệp hóa chất, tinh chế khí thải ô tô và đốt chất xúc tác khí tự nhiên. Việc sử dụng đất hiếm trong lĩnh vực vật liệu xúc tác chiếm một phần đáng kể. Hoa Kỳ tiêu thụ tỷ lệ lớn nhất của đất hiếm nhất trong xúc tác và Trung Quốc cũng tiêu thụ một lượng lớn trong khu vực này.

Các vật liệu xúc tác đất hiếm tiếp tục được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực truyền thống như dầu mỏ và kỹ thuật hóa học. Với sự nâng cao nhận thức về môi trường quốc gia, đặc biệt là với sự tiếp cận của Thế vận hội Bắc Kinh 2008 và Triển lãm thế giới Thượng Hải 2010, nhu cầu và ứng dụng các vật liệu xúc tác đất hiếm trong bảo vệ môi trường, như tinh chế khí thải tự nhiên, tăng cường chất thải khí hóa khí thải công nghiệp,