納米銅錳復合氧化物的水熱制備及催化性能.pdf

1、本文以硝酸鹽為原料，采用水熱法制備出納米銅錳復合氧化物，運用XRD、SEM、H2-TPR測試手段對其結(jié)構(gòu)和微觀形貌進行表征，研究了催化劑制備條件對其結(jié)構(gòu)、形貌及尺寸的影響。結(jié)果表明，溶液的pH、分散劑的種類、反應溫度與時間、煅燒溫度是影響產(chǎn)物形貌以及尺寸的重要因素。原料中銅錳摩爾比小于1時，形成的產(chǎn)物主要為Cu1.5Mn1.5O4，其結(jié)構(gòu)為尖晶石型；大于1時形成的產(chǎn)物主要為Cu0.451Mn0.549O2復合氧化物；等于1時的產(chǎn)物則是C

2、u1.5Mn1.5O4和Cu0.451Mn0.549O2二者的混合物。
　　 以實驗室制備的納米銅錳復合氧化物作為催化劑，在無溶劑和其它外加氧化劑的條件下采用氣相選擇氧化苯甲醇合成苯甲醛，反應中所用的反應器為連續(xù)流動固定床。以氣質(zhì)連用儀和氣相色譜為分析手段，對產(chǎn)物的組成以及純度進行分析。實驗發(fā)現(xiàn)，催化氧化苯甲醇的產(chǎn)物為苯甲醛、苯、甲苯等，其中苯甲醛為主要產(chǎn)物。以目標產(chǎn)物苯甲醛的選擇性評價催化劑的活性，Cu0.451Mn0.549

3、O2的催化活性比Cu1.5Mn1.5O4好。對催化活性最好的催化劑來說，當反應溫度為300℃、苯甲醇的質(zhì)量空速為3.13h-1時，苯甲醇的轉(zhuǎn)化率和苯甲醛的選擇性可分別達到94.14％和83.73％。
　　 本文還研究了納米銅錳復合氧化物降解甲基橙的能力，討論了影響其降解的因素。結(jié)果表明，Cu1.5Mn1.5O4的催化效果最好，而Cu0.451Mn0.549O2的催化效果最差。催化劑制備時的反應溫度、反應時間及煅燒溫度也會影響其降