以改性的鋯鋁復(fù)合氧化物為載體的催化劑對甲烷催化燃燒反應(yīng)性能的研究.pdf

1、Y 1 0 2 2 6 5 6分類號：0 6 4 單位代碼：1 0 7寧 夏 大 學(xué)學(xué)位論文以改性的鋯鋁復(fù)合氧化物為載體的催化劑對甲烷催化燃燒反應(yīng)性能的研究C a t a l y t i c C o m b u s t i o n o f M e t h a n e o n C o m p o u n dZ r 0 2 ．A 1 2 0 3 M o d i f i e dO x i d e sC a t a l y s t s研 究指

2、導(dǎo)生： 拯 魚 一申請學(xué)位門類級別：．王堂亟±稱： 廑旦絲堂2 0 0 6 年4 月名方學(xué)業(yè)究在專研所A b s t r a c tT h en l a i n p r o b l e mi n t h e d e v e l o p m e n to f c a t a l y t i c c o m b u s t i o np r o c e s s e s i s t o f i n d s u i t a b l e

3、c a t a l y s t s ，w h i c h h a v eh i g h s t a b i l i t y a n dh i g h a c t i v i t y ．Z r 0 2a n d7 - A 1 2 0 3 a s c a t a l y z e rs u p p o ah a v eu n e x a m p l e dc h a r a c t e r i s t i c s t h a na n y o

4、 t h e r s i n g l eo x i d e S Ot h e yh a v e g o t a ae s p e c i a la t t e n t i o n ·b u tZ 1 0 2a n dT - A 1 2 0 ，a s a c a t a l y z e rs u p p o r t c a n n ’t s t i l l s a t i s f y n e e d f o r h i g h

5、t e m p e r a t u r ea p p l i c a t i o n s o fc a t a l y s ec o m b u s t i o n ．I nt h i s t h e s i s t a d d i n gM ( M = C a ，M g ，Y C r , C e ) t o7 _ x O ”A 1 2 碼w a ss y s t e m i c a l l yi n v e s t i g a t e

6、 d t og e ti t se f f e c t i o n sf o rt h ef i r s tt i m e ．T h eg i l a i nr e s u l t so f t h er e s e a r c h m 勰f o l l o w s ：1 ．As o l - g e lm e t h o d W f i Se m p l o y e dt op f e p a r eC u O ／M S Z - T -

7、 A 1 2 0 3 ( M = C a , M g , Y , C r , C e ) c a t a l y s t s f o rm e t h a n ec o m b u s t i o n ．T h ee f f e c t o fM o n t h e p e r f o r m a n c eo f C u O 尼f 0 2 - A 1 2 0 3 o na } I I c o m b u s t i o nw a si

8、 n v e s t i g a t e d ．Mi m p r o v e d d i f f e r e n t l yt h ea e d v i t ya n dt h e r m a l s t a b i l i t yo fC u O ／T J O r A l 2 0 3c a t a l y s t ．C u O ／M S Z - y - A 1 2 0 3 ( M = Y ，C r ) c a t a l y s t

9、sw e I ef o u n d t o h a v et h e b e s t t h e r m a l s t a b i l i t y a n d b e t t e rc a t a l y t i ca c t i v i t y ．C u O ／M S Z - ^ r - A 1 2 0 3 ( M = M g ) c a t a l y s te x h i b i t e dt h ei n t e r m e

10、d i a t e t h e r m a ls t a b i l i t ya n di n t e r m e d i a t ea c t i v i t y ．C u O ／M S 研j A l 2 0 3 ( M = C a c c ) c a t a l y s t ss h o w e dt h eh i g h e s ta c t i v i t y ，b u tt h e yh a v e t h ew o r s

11、 t t h e r m a ls t a b i l i t y ．I nt h es a l n gt i m e ，B E T , X R D a n dX P S r e s u l t si n d i c a t e dt h a tf r a m e s o f“O ／M S Z - T - A 1 2 0 3 ( i = C a ，C e ，M g ) c a t a l y s t s w e r e a l t e

12、r e d b y s e c o n d e v a l u a t i o n , a n dC u O ／M S Z - y - A I 鄹，( M = Y ，C r ) c a t a l y s t sp o s s e s s e dl a r g es u r f a c ea r e aa n d b e t t e ra b i l i t y t or e s i s ts i n t e r i n g t h a

13、 n o t h e r c a t a l y s t s ．C u O ／Y S Z - ，l ' - A 1 2 0 3c a t a l y s th a d t h e b e s tt h e r m a l s t a b i l i t y ．2 ．As e r i e so f M ( = N i 、C e 、C u ) x O , ／C r S 厶丫．A 1 2 0 3 c a t a l y s t s f

14、 o r m e t h a n e c o m b u s t i o nh a sb e e ni n v e s t i g a t e da n dc h a r a c t e r i z e db yB E T , X R D a n dS E M t e c h n i q u e s , w h i c hs h o w e d0 I O ，c r S 研- A 1 2 0 3c a t a l y s th a dm

15、a x i m u mm e t h a n ec o m b u s t i o na c t i v i t ya n db e s tt h e r m a ls t a b i l i t y ，b u ti t s p e r f o r m a n c ew a ss i m l i a r t o C h 0 ／乙0 2 _ A 1 2 0 3 ．w h i l e N i 0 ，C 【S 7 - , f f - A 1

16、2 0 3 c a t a l y s t w a s m u c h d i f f e r e n c e w i t h N i O億由糾u 2 0 3 ．W i t hi n c r e a s i n gc a l c i n a t i o nt e m p e r a t u r e ，N i 0 ，c r s 研- A 】2 0 3 c a t a l y t i ca c t i v i t yw a s s l o

17、w l yd e c r e a s e d , w h i c hs h o w e dt h ec a t a l y s th a d h i g h l ya c t i v i t ya n d b e s tt h e r m a ls t a b i l i t y ．N j 0 怔娼Z - ，r - A 1 2 0 3w a sc a l c i n e da I1 0 0 0 “ Ch a d b i g g e rv

18、 a r i e t yi n t h es t f u d u r e ．b u ti t s t i l l h a da s p e c i f i cs u r f a c ea r e ao f6 2 ．3 3 一‘蓄1a n d h i g h a c t i v i t y 觴w e l l a s b e s t t h e r m a L s t a b i l i t y ．3 ．T h e r ei s o p t

19、 i m u mc o n t e n to f Z r 0 2 ( w t ％= 3 2 ．5 ％1i n C u o ，Y S Z - , y - A ] 2 0 3c a t a l y s t , a tw h i c ht h ec a t a l y s ts h o w e d t h e b e s tm e t h a n e c o m b u s t i o nt h e r m a ls t a b i l i

20、t y ．T h e c a t a l y s tc a l c i n e da t1 0 0 0 “ Cf o r5 h s t i l le x h i b i t sh i g ha c t i v i t ya n dg o o d t h e r m a ls t a b i l i t y ．K e y w o r d s ：T h e c a t a l y t i cc o m b u s t i o n o fm