稀土基復(fù)合氧化物的制備及其在甲烷催化燃燒中的應(yīng)用.pdf

1、本論文的工作主要對以Cel-xNixOy和Ce0.5Zr0.5Oy為代表的鈰基復(fù)合氧化物以及LaCoO3為代表的鈣鈦礦型氧化物的制備方法進(jìn)行了研究，同時考察了其在甲烷催化燃燒中的應(yīng)用。 一、草酸鹽膠態(tài)共沉淀法制備Ni-Ce-O復(fù)合氧化物及其甲烷催化燃燒性能： 采用草酸鹽膠態(tài)共沉淀法，通過系統(tǒng)地調(diào)變Ni/Ce比例，制備得到了一系列具有良好甲烷低溫催化燃燒性能的新型Ni-Ce-O復(fù)合氧化物催化劑。通過對Ni-Ce-O復(fù)合氧

2、化物的晶粒大小、晶格微應(yīng)變等微結(jié)構(gòu)參數(shù)的分析，探討了其良好低溫反應(yīng)活性的成因。實驗結(jié)果表明：Ni-Ce-O復(fù)合氧化物催化劑中NiO組分的晶格微應(yīng)變是影響其甲烷催化燃燒性能的重要因素。NiO晶粒的晶格微應(yīng)變值的大小與催化劑的甲烷催化燃燒反應(yīng)活性呈現(xiàn)良好的關(guān)聯(lián)特性，即晶格微應(yīng)變大的催化劑具有更高的催化活性。該發(fā)現(xiàn)為進(jìn)一步深入認(rèn)識復(fù)合氧化物催化體系上催化燃燒作用的本質(zhì)及促進(jìn)新型高效催化燃燒催化劑的研究開發(fā)具有重要意義。 二、微波輔助溶

3、膠浸漬法制備負(fù)載型LaCoO3低溫甲烷催化燃燒催化劑： 首次利用浸漬的方法將鑭、鈷檸檬酸鹽絡(luò)合物作為前驅(qū)體引入到SBA-15孔道中，經(jīng)微波輻照處理后在SBA-15的介孔孔道內(nèi)限制性地生長出具有鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的納米LaCoO3復(fù)合氧化物。 采用低溫固相反應(yīng)法制備得到了Cel-xNixOy(x≤0.5)、LaCoO3和Ce0.5Zr0.5Oy三種稀土基復(fù)合氧化物。研究了組分比例、配體種類、焙燒溫度等制備參數(shù)對于催化劑微結(jié)構(gòu)、形貌