大孔徑CNTs功能化處理及NiB-CNTs合金催化性能研究.pdf

1、本文采用化學(xué)氣相沉積法制備大孔徑碳納米管，并采用不同方法功能化處理碳納米管，將其制成非晶態(tài)NiB/CNTs催化劑，并分析了它的催化性能和抗硫性能。用XRD，TEM，HRTEM，IR，BET，TPR，TPD，XPS等手段對(duì)碳納米管及催化劑進(jìn)行了表征。 以Ni-Cu-Al為催化劑研究了不同的甲烷流速、反應(yīng)裂解溫度、催化劑焙燒環(huán)境對(duì)碳納米管產(chǎn)量的影響，尋找了最佳反應(yīng)工藝。研究了不同沉淀劑制備Ni-Cu-Mg催化劑前驅(qū)體，以及不同焙燒溫

2、度對(duì)碳納米管生長(zhǎng)的影響。實(shí)驗(yàn)表明：采用檸檬酸絡(luò)合法制備的Ni-Cu-Mg催化劑也能制備出大內(nèi)徑碳納米管，但是產(chǎn)量沒(méi)有Ni-Cu-Al催化劑的高。 研究了硝酸、乙二胺、聚乙烯醇、有機(jī)硅聚醚共聚物、雙氧水等物質(zhì)對(duì)碳納米管功能化處理，并分別以它為載體，用化學(xué)還原法制備成NiB/CNTs催化劑，以苯加氫為探針?lè)磻?yīng)，進(jìn)行了催化活性及抗硫性能的研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果明，乙二胺功能化處理碳納米管后制備的NiB/CNTs催化劑具有最好的催化活性和抗硫性

3、，在403K，苯轉(zhuǎn)化率達(dá)到100％。雙氧水處理碳納米管后，碳納米管具有最大的比表面積，NiB/CNTs具有很好的催化活性，但抗硫性最差。有機(jī)硅聚醚共聚物功能化處理碳納米管后使其具有最好的水溶性及穩(wěn)定性，其制備的NiB/CNTs具有很好的抗硫性，催化活性略次于雙氧水處理制備的NiB/CNTs，但比酸和聚乙烯醇處理制備的NiB/CNTs的活性和抗硫性都好。表明碳納米管經(jīng)過(guò)功能化處理，表面鏈上的各種官能團(tuán)有利于非晶態(tài)合金的分散，有利于載體與合