碳化钨催化作用（一）

碳化钨图片

碳化钨（WC）是一种由钨和碳组成的化合物，为黑色六方晶体，有金属光泽，硬度与金刚石相近，极难熔、为电、热的良好导体，主要应用于硬质合金生产材料，随着纳米复合技术和材料的发展，碳化钨的应用也焕发了新的活力。

20世纪70年代，人们发现烃可在碳化钨上发生氢解反应以来，碳化钨因其具有类似铂的表面电子特性，因此而被用来代替铂等贵重金属作为催化剂应用在某些有机反应中。

关于碳化钨有类似于铂的催化作用，有国外学者提出，碳化钨中碳的存在改变了钨的表面电子的特性，使之拥有与铂相类似的性能，并在对W、WC、Pt的X射线光电子能谱分析中证实了这个观点，据此研究者们开始将钨的碳化物在一些重要的化学反应中代替铂、铑、钯、铱、钌等贵重过渡金属作为催化剂。

根据碳化钨的特性，人们将碳化物用作石油烃类如乙烷，甲烷、庚烷等石油制品的催化剂。

以甲烷为主要成分的天然气因其储量大而被认为是一种有前途的氢源，甲烷转化制合成气反应包括蒸气重整、二氧化碳干气重整和氧气重整三种方法，传统的甲烷制合成气的反应用铂等稀有贵金属作为催化剂由于催化剂的价格昂贵，限制了甲烷作为氢源的应用。

有学者使用碳化钨对甲烷转化制合成气反应中的催化性能进行研究，结果证明，碳化钨在蒸气重整，二氧化碳干气重整和氧气重整过程中都具有较好的催化性能，转化率在90%左右，而且使用碳化钨系催化剂不会产生积碳现象。

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