稀土材料在能源环境领域中的应用

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1、稀土催化材料在能源环境领域中的应用博士生:周帅林导师:王树东18/5,2005SeminarIIwww.chemj.cn化学·家，为化学找个家打造服务-交流-资源三位一体化化学专业学术论坛报告内容稀土资源的重要性及我国目前对稀土资源利用的特点稀土资源在能源环境中的应用领域稀土资源在能源环境领域中应用的研究方向展望稀土发光材料稀土磁性材料、钕铁硼磁性材料稀土催化剂稀土贮氢材料稀土玻璃陶瓷材料、稀土抛光粉稀土阴极发射材料、稀土发热材料稀土超导材料稀土农用材料、稀土农用转光膜材料稀土应用产品，稀土铝导线、稀土光亮铜杆及带材、稀土锌

2、铝合金镀钢绞线稀土是一种十分重要的战略资源稀土元素轻稀土：镧（La）、铈（Ce）、镨（Pr）、钕（Nd）、钷（Pm）、钐（Sm）、铕（Eu）、钪（Sc）、钇（Y）重稀土：钆（Gd）、铽（Tb）、镝（Dy）、钬（Ho）、铒（Er）、铥（Tm,）、镱（Yb）、镥（Lu）国家工业储量(万吨）远景储量（万吨）中国43004800前苏联19002100美国13001400澳大利亚520580印度110130扎伊尔100100加拿大94100巴西2831马来西亚33.5南非3940斯里兰卡1.21.3泰国0.10.11刚果0.10.1其

3、它21002100总计1000011000我国稀土资源利用的特点我国稀土矿以轻稀土组分为主,其中镧、铈等组分约占60%以上。随着我国稀土永磁材料、稀土发光材料、稀土抛光粉、稀土在冶金工业中等应用领域逐年扩大,国内市场对中重稀土的需求量也快速增加。造成了高丰度的铈、镧、镨等轻稀土的大量积压,导致我国稀土资源的开采和应用之间存在着严重的不平衡。在整个稀土用量中，稀土催化材料所占的比率最大，其中仅汽车尾气净化催化剂的应用，美国２０００年的稀土用量就高达１０８００吨，占总用量的６０％．*来源于RoskillInformationSe

4、rvicesLtd.TheEconomicsofRareEarthandYttrium(EleventhEdition)2001.8:60~140London表12000年中美稀土消费对比（吨）研究发现,轻稀土元素由于其独特的4f电子层结构和镧系收缩的特征,使其在化学反应过程中表现出良好的助催化性能与功效。因此,将轻稀土用作催化材料是一条很好的稀土资源综合利用出路。结合国家能源结构调整和发展环保产业的机遇，应围绕大气污染的防止和治理这条主线，以清洁油品的生产，清洁能源的开发，化石燃料的高效和超低污染的使用以及对在能源消耗过程

5、中产生的废气的净化为应用背景大力开发稀土在催化材料领域中的应用。稀土催化材料在能源环境领域中的应用稀土催化材料在机动车尾气净化中的应用稀土催化材料在工业废气和人居环境净化中的应用稀土催化材料在催化燃烧中的应用稀土催化材料在燃料电池中的应用稀土催化材料在重整氢源中的应用来源于《稀土催化材料的应用进展》，稀土信息，2004，2来源于《稀土催化材料在能源环境领域中的应用探讨》，中国基础学科.科学前沿稀土催化材料在机动车尾气净化中的应用机动车尾气净化催化剂目前需要解决的难点拓宽的A/F工作范围，特别在富氧条件下提高对NOx还原的选择

6、性降低起燃点温度，减少冷启动污染排放，提高催化剂的耐久性和高温稳定性减少催化剂中贵金属含量增强催化剂对高硫燃油的适应性能稀土催化材料在机动车尾气净化中的应用储放氧作用提高催化剂的活性部分或完全替代贵金属提高分散层的热稳定性改善金属载体的热稳定性和机械强度来源于《稀土储氧材料在汽车尾气净化催化剂中的应用》，精细与专用化学品，2000年第12期来源于《稀土催化材料——铈锆固溶体的研究与应用》，JournaloftheChineseRareEarthSociety,Vol.21,Dec.,2003稀土催化材料在工业废气和人居环境净

7、化中的应用工业VOCs大分子有机污染物（多环芳烃、酯类、醇类和卤代烃）产生空间位阻，使常规催化材料难以进行有效的吸附和氧化反应热稳定性差，高温反应引起活性相的烧结和失活硫、氯等容易引起催化剂中毒催化剂活性低，起燃温度高，净化过程能耗高稀土催化材料在工业废气和人居环境净化中的应用烟气脱硫脱氮室内空气污染物:TiO2,<387nm独特的吸附和催化性能稀土催化材料在催化燃烧中的应用天然气催化燃烧低的起燃温度催化剂拥有大的比表面积和高的热稳定性对热冲击不敏感在高温（1300℃）下长时间操作城市煤气催化燃烧液化石油气催化燃烧煤的助催化

8、燃烧水泥生产和汽油机燃烧室的催化燃烧先进的阳极催化材料提高阳极材料的催化活性，解决各种不同燃料的适用性先进的阴极催化材料研制新的钙钛矿材料，减小中温条件下阴极极化过电位纳米电解质材料稀土催化材料在固体氧化物燃料电池中的应用稀土催化材料在重整氢源中的应用ReformingWaterGasSh