不同晶相結(jié)構(gòu)和形貌TiO2負(fù)載Ru催化劑的富氫氣氛中CO選擇甲烷化反應(yīng)研究.pdf

1、燃料電池是一種將化學(xué)能通過(guò)電極反應(yīng)直接轉(zhuǎn)換成電能的高效率、低污染的能量轉(zhuǎn)換裝置，質(zhì)子交換膜燃料電池是其中最具有發(fā)展前景的一種。由于質(zhì)子交換膜燃料電池利用氫氣作為燃料，所以碳?xì)淙剂闲枰ㄟ^(guò)一系列化學(xué)過(guò)程來(lái)產(chǎn)生氫氣。目前工業(yè)應(yīng)用上的燃料處理過(guò)程主要包括天然氣或者液體燃料的水汽重整以及水煤氣轉(zhuǎn)換反應(yīng)，所得到的富氫氣流中包含一定量的一氧化碳，這會(huì)使得電池的陽(yáng)極鉑電極中毒。必須通過(guò)CO選擇性消除技術(shù)以滿足燃料電池的使用需求。催化化學(xué)方法，包括一氧

2、化碳優(yōu)先氧化和一氧化碳選擇性甲烷化，能夠有效地選擇性消除富氫氣氛中CO。負(fù)載Ru催化劑是用于選擇性消除富氫氣氛中CO反應(yīng)過(guò)程的典型催化劑體系，其載體對(duì)其反應(yīng)活性有很大影響。本論文研究了不同晶相結(jié)構(gòu)和形貌TiO2對(duì)負(fù)載Ru催化劑的結(jié)構(gòu)和在富氫氣氛中CO選擇甲烷化反應(yīng)性能的影響。
　　 第1章介紹了本論文的研究背景和相關(guān)文獻(xiàn)綜述，包括選擇性消除富氫氣氛中CO反應(yīng)的研究進(jìn)展，以及鈦酸納米結(jié)構(gòu)與不同晶相結(jié)構(gòu)和形貌TiO2的合成方法。

3、r>　　 第2章和第3章詳細(xì)介紹了本論文的研究工作。對(duì)水熱法得到的鈦酸納米纖維前體，通過(guò)不同后處理方法合成了多種納米結(jié)構(gòu)的TiO2。采用N2等溫吸附和BET比表面、X射線衍射(XRD)、透射電鏡(TEM)和能量分散X射線(EDX)分析表征了TiO2及負(fù)載Ru催化劑的微結(jié)構(gòu)，包括比表面、晶相結(jié)構(gòu)和形貌以及Ru納米顆粒尺寸分布等。對(duì)負(fù)載Ru催化劑在富氫條件下CO選擇甲烷化反應(yīng)活性測(cè)試表明：金紅石相TiO2和TiO2-B為載體負(fù)載的Ru催化