鈰鋯復合氧化物摻雜鈀整體催化劑的催化燃燒性能研究.pdf

1、揮發(fā)性有機化合物(VOCs)是大氣的主要污染源之一，它嚴重地危害人類的健康，破壞人類賴以生存的生態(tài)環(huán)境。催化燃燒法是消除VOCs最有效的方法之一，其技術核心是有效催化劑。本文基于CeO2-ZrO2復合氧化物優(yōu)異的儲氧釋放氧性能、良好的高溫熱穩(wěn)定性、增強的氧化還原性能及Pd基催化劑優(yōu)良的催化燃燒性能，在堇青石蜂窩陶瓷載體上開發(fā)了一種新的CeO2-ZrO2復合氧化物涂層，同時將活性組分Pd引入，制備了一系列整體催化劑。并用甲苯的催化燃燒作為

2、VOCs催化燃燒的探針反應，考察了催化劑的催化活性和熱穩(wěn)定性。并將表征結(jié)果與催化活性進行了有效的關聯(lián)，取得了一些有意義的結(jié)果： 1、采用浸漬的方法制備了一系列Pd-CexZr1-xO2/載體(x=1，0.8，0.6，0.5)整體催化劑，研究結(jié)果表明，該催化劑涂層與蜂窩陶瓷結(jié)合牢固，具有良好的抗震蕩性能。催化劑對甲苯催化燃燒活性的大小順序為Pd-Ce0.8Zr0.202/載體＞Pd-Ce0.6Zr0.402/載體＞Pd-Ce0.5

3、Zr0.502/載體≈Pd-CeO2/載體?；钚越M分Pd、CeO2-ZrO2涂層及載體之間存在著強的相互作用，這種作用改變了催化劑的還原性質(zhì)，影響著催化劑的催化活性。 2、選擇催化活性最好的Pd-Ce0.5Zr0.202/載體整體催化劑，考察溫度對催化劑催化性能的影響。研究結(jié)果表明，對400oC焙燒的Pd-Ce0.8Zr0.202/載體整體催化劑而言，一層均勻、緊密的涂層很好的分散在載體表面，有助于活性組分的分散，提高催化活性。

4、該催化劑的催化活性最高，甲苯轉(zhuǎn)化率為97％以上的最低反應溫度為210oC。隨著焙燒溫度的升高，催化劑的催化活性降低，這可能與活性物種PdO、涂層CeO2-ZrO2顆粒的燒結(jié)及催化劑表面積的減小有關。此外，催化劑具有較高的熱穩(wěn)定性，可能是因為CeO2-ZrO2固溶體的形成和高溫下PdO的穩(wěn)定存在。 3、采用相同的浸漬方法制備了富Zr成分的Pd-Ce0.4Zr0.602/載體整體催化劑，同時考察溫度對催化劑催化性能的影響。研究結(jié)果表