铁铬铝合金（FeCrAl）是在700 °C以上化学侵蚀性环境中运行的高放热和吸热反应的特殊载体，在这些环境中，低的传热和传质速率会限制反应产率。FeCrAl的二维和三维结构化网络整体、泡沫和纤维可最大限度地提高传质速率，同时其卓越的导热性可将热点和温度梯度降至最低。开放式FeCrAl结构的另一个优点是由于内部路径的高空隙率和规律性而形成的低压降。在经过初始热氧化后，形成的表面Al2O3层可负载多种金属和金属氧化物活性相。粘附在金属表面的氧化铝可保护其免受腐蚀性气氛和碳（碳化）的影响，从而使FeCrAl可以在更高的温度下稳定工作。目前，最主要的应用是工业燃烧器，其中紧凑的编织金属纤维将热量分布在较大的表面积上。此外，还用于汽车尾气转换器。未来的应用包括以模块化单元的方式从偏远天然气中生产氢气和合成气。
有鉴于此，加拿大蒙特利尔大学Gregory S. Patience综述了FeCrAl的具体制备技术，详细介绍了几类反应的工艺操作条件和催化剂性能，并强调了FeCrAl的积极和具有挑战性的方面。
文章要点
1）作者总结了FeCrAl结构中的传热传质，包括：几何性质，气固传质以及结构中的热传递。
2）作者总结了涂覆FeCrAl材料的蜂窝状整料，纤维，网孔和开孔泡沫的方法，并重点介绍了过去几年中开发的原位合成技术。在有关结构化催化剂应用的部分中，作者总结了特定的制备技术及其对催化活性的影响。
3）作者总结了FeCrAl在控制排放中的应用。主要包括：汽车尾气处理、CH4氧化和挥发性有机化合物氧化等。
4）FeCrAl的热和机械性能使其非常适用于温度高于700 ℃的合成气生产，包括：蒸汽甲烷重整（SMR），自热重整（ATR），干甲烷重整（DMR）和催化部分氧化（CPOX）生产合成气等。
5）除了用于高温氧化（TWC，SMR，CPOX，CO和CH4氧化）以外，FeCrAl结构化载体还支持催化反应，例如甲烷的氧化偶联（OCM），费托（FT）合成以及温和的放热反应，例如酯交换反应和氢化反应。而且其优异的机械性能，易于支撑的功能化以及成型的好处，使FeCrAl进入了这些低温和非氧化性应用领域。此外，FeCrAl的多种可生产几何形状可调节质量和传热，从而提高所需产品的收率。
6）作者总结了未来FeCrAl载体催化剂最有前途的应用以及需要应对的挑战。
Gianluca Pauletto, et al, FeCrAl as a Catalyst Support, Chem. Rev., 2020
DOI：10.1021/acs.chemrev.0c00149
https://dx.doi.org/10.1021/acs.chemrev.0c00149
