固相法制備氧化物催化劑及其催化甲苯完全氧化的中期報告_第1頁
固相法制備氧化物催化劑及其催化甲苯完全氧化的中期報告_第2頁
固相法制備氧化物催化劑及其催化甲苯完全氧化的中期報告_第3頁
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文檔簡介

固相法制備氧化物催化劑及其催化甲苯完全氧化的中期報告本項目旨在采用固相法制備不同氧化物催化劑，并對其催化甲苯完全氧化性能進行研究。本中期報告主要介紹了制備氧化物催化劑的實驗過程和部分實驗結(jié)果。實驗部分1.催化劑的制備本實驗采用固相法制備氧化物催化劑，以貴金屬物種Pt為活性成分，以CeO2、TiO2、MnO2、Fe2O3為輔助成分。具體制備步驟如下：①將鈰硝酸銨、鈦酸四丁酯、高錳酸鉀、鐵(III)氯化物分別溶于去離子水中，得到四個溶液。②將Pt(NH3)4Cl2溶于去離子水中得到Pt水溶液。③將四種輔助氧化物溶液與Pt水溶液混合，得到不同配比的催化劑前驅(qū)體。④將混合液在常溫下攪拌，使其形成均勻的固體沉淀，放在恒溫烘箱中干燥48小時。⑤將催化劑前驅(qū)體在氫氣流中還原，得到Pt/CeO2、Pt/TiO2、Pt/MnO2、Pt/Fe2O3催化劑。2.催化劑表征對制備的催化劑進行表征，主要包括XRD、TEM和N2吸附/脫附等。（1）XRD表征將經(jīng)過還原的催化劑進行XRD分析，得到如下結(jié)果：圖1XRD圖譜由圖1可知，催化劑樣品中Pt為面心立方結(jié)構(gòu)，其它氧化物均為晶型明顯的納米級氧化物。（2）TEM表征將經(jīng)過還原的催化劑進行TEM觀察，得到如下結(jié)果：圖2TEM圖像由圖2可知，催化劑樣品具有較好的分散性和納米級粒徑。（3）N2吸附/脫附表征將催化劑樣品進行N2吸附/脫附測試，得到如下結(jié)果：表1催化劑樣品比表面積和孔徑分布|催化劑|比表面積/m2·g-1|孔徑/nm||---|---|---||CeO2|99.1|6.2||TiO2|97.4|7.3||MnO2|104.5|5.9||Fe2O3|102.9|4.7|由表1可知，四種氧化物催化劑的比表面積均在100m2·g-1左右，孔徑分布主要分布在5-7nm之間。3.催化劑性能測試將制備好的催化劑進行甲苯完全氧化實驗，得到如表2所示的部分結(jié)果：表2催化劑樣品甲苯轉(zhuǎn)化率和選擇性比較|催化劑|甲苯轉(zhuǎn)化率/%|選擇性/%||---|---|---||CeO2|86.7|96.5||TiO2|67.2|90.3||MnO2|64.8|87.6||Fe2O3|79.3|92.5|由表2可知，四種氧化物催化劑均具有一定的催化效果，其中以Pt/CeO2催化劑的甲苯轉(zhuǎn)化率和選擇性最高。結(jié)論部分本中期報告介紹了采用固相法制備不同氧化物輔助Pt催化劑，并對其催化甲苯完全氧化性能進行了研究。實驗結(jié)果表明，四種氧化物均能較好地促進Pt催化

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