整體式鈷基稀薄甲烷燃燒催化劑性能研究.pdf

1、該文以堇青石為第一載體,儲(chǔ)氧材料(OSM)及改性Al<,2>O<,3>為第二載體,以Co為活性組分,Mn為助劑,制備了一系列整體式甲烷燃燒催化劑.利用連續(xù)流動(dòng)微型反應(yīng)裝置研究了催化劑的稀薄甲烷催化燃燒反應(yīng)性能,抗高溫老化性能,并用XRD,BET,H<,2>-TPR等手段對(duì)催化劑進(jìn)行了表征.XRD測試結(jié)果表明,Co在各個(gè)催化劑樣品的表面都具有良好的分散性.活性測試結(jié)果表明,對(duì)于以Co為活性組分的催化劑體系,在鐿和鋯改性氧化鋁(YSZ-Al

2、<,2>O<,3>),OSM,YSZ-Al<,2>O<,3>+OSM三種載體中,YSZ-Al<,2>O<,3>+OSM作為載體有著最佳性能.Co在YSZ-Al<,2>O<,3>和YSZ-Al<,2>O<,3>+OSM這兩種載體上的最佳負(fù)載量都是為10﹪(重量百分比,以金屬單質(zhì)重量計(jì)).比較了兩種載體混合后再浸漬Co制備的Co/YSZ-Al<,2>O<,3>+OSM催化劑,以及兩種載體分別浸漬Co以后再混合制備的Co/YSZ-Al<,2>

3、O<,3>+Co/OSM催化劑的活性,結(jié)果表明后者的甲烷催化燃燒活性明顯高于前者.實(shí)驗(yàn)結(jié)果還表明,對(duì)于Co/OSM催化劑體系,三組分(Ce-Zr-Mn)儲(chǔ)氧材料中的Mn含量對(duì)OSM本身性能影響相對(duì)較小,但是對(duì)于催化劑活性有著顯著影響.而當(dāng)Mn作為助劑添加到催化劑中,較少的添加量即可以改善含錳催化劑Co/OSM的性能,對(duì)于不含錳的Co/YSZ-Al<,2>O<,3>催化劑則需要相對(duì)較大的添加量才能改善催化劑性能.實(shí)驗(yàn)結(jié)果也表明,稀薄甲烷在