负载型Pd/Al2O3催化剂改性研究(2)
时间:2013-09-12 16:02 文章来源:http://www.lunwenbuluo.com 作者:崔开岩 点击次数:
载体是催化剂的重要组成。载体不仅作为活性组分的Pd支撑体,而且对Pd的分散度和燃烧活性具有很大的影响。载体本身也会表现出一定的催化活性。但是,在实际的CH4燃烧过程中需要具有不同的活性催化剂,而传统的单一的Al2O3载体负载的Pd催化剂不能够满足。常用的γ-Al2O3载体在经历高温度烧结是,将发生γ-δ-θ-α的晶型的转变,进而引起比表面积的大幅度减少,这必然导致催化剂活性的降低。同时,因为Al3+为三价,Al2O3在结构上是带阳离子空穴的尖晶石。而金属离子会占据这些空穴进而进入Al2O3晶格发生固相反应生成催化剂活性极低的铝酸盐。大量的研究也表明,在一定的温度下,Al2O3会与许多金属氧化物发生固相反应生成活性极低的铝酸盐而导致失活。所以,早期的普通Al2O3为载体的催化剂老化后严重失活。
3.3以分子筛为载体的Pd催化剂
在催化研究中,分子筛是研究人员最常采用的催化剂或催化剂载体材料,用途十分广泛。就由于分子筛负载Pd催化剂而言,由于其具有高的氧化活性能而被广泛地应用在碳氢化合物,选择性NOx催化氧化消除中。迄今报道的用于负载Pd催化剂的分子筛载体主要有ZSM-5,Mordenite,Ferrierite,SAPO。这些Pd分子筛催化剂主要是采用离子交换法制备,催化剂表现了高的CH4低温燃烧活性。催化剂的活性对分子筛的成分和结构非常依赖。分子筛催化剂的制备工艺比较复杂,钯含量比较高,而且分子筛催化剂在高温下结构容易被烧垮掉,目前的应用不太广泛。在分子筛上负载贵金属催化剂,由于贵金属可以占据分子筛中的特定位置,加之分子筛本身规则的骨架结构,使其在许多催化反应中有特殊性能。
半导体催化剂在催化剂在光电转化和催化氧化环境污染物具有突出优点,其中尤以TiO2具有无毒,稳定,光活性强和高效性而被利用。用MCM多孔材料制备了负载型MCM-TiO2和MCM-TiO2/Pd。通过对样品进行XRD(X衍射)和拉曼光谱表征,MCM-TiO2/Pd对甲基苯酚降解率较高,这为进一步提高TiO2的光降解率开辟了新途径。
4结论
根据以上叙述得出以下结论:
4.1以转化率为指标来把催化剂排序,其中催化剂活性最好的是Ce常规浸渍法制备的经过缓慢还原活化的催化剂。
4.2不同的制备方法对催化剂的催化氧化有也有着不同的影响。其中还是属于常规浸渍法制备的催化剂的性能较好。
4.3助剂的不同添加方式对催化剂的催化氧化性能有不同的影响。其中以常规浸渍方式添加的助剂活性的影响大小顺序依次是:Ce、Mg、K。
【参考文献】
[1]马温亮.催化燃烧技术基本原理进展及其应用的研究[J].科技资讯,2007(1):6.
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