煤矿乏风甲烷氧化新型Pd/Al_2O_3催化剂的合成

【摘要】：运用溶胶-凝胶法合成了同时具有介孔和三维交联通透型微米级大孔的Al2O3多孔材料,并以其为载体采用浸渍法制备得到一种新型的Pd/Al2O3整体式催化剂,考察了不同助剂Ce,Zr,La及不同的助剂负载量对甲烷催化燃烧活性的影响。实验结果表明,所合成的新型Pd/Al2O3催化剂具有良好的低温活性,在CH4体积百分数为1%,反应气体空速为6 000 h-1的实验条件下,Pd/Al2O3的起燃温度只有227℃,认为这主要是采用的Al2O3载体材料中存在的三维交联通透型微米级大孔骨架可以提供快速的传质通道,在骨架中存在的纳米级介孔能提供较大的表面积和单位容量,从而有利于提高活性组分的分散性及有效利用效率,提高催化剂的活性。助剂Zr的加入能够降低催化剂的起燃温度,而助剂Ce对催化剂活性的影响与其添加量有关。 【作者单位】： 中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院;国家安全生产监督管理总局信息研究院;
【关键词】： 煤矿乏风 催化活性 甲烷燃烧 Pd/AlO 合成
【基金】：国家自然科学基金资助项目(41072118)
【分类号】：O643.36
【正文快照】： 我国是煤层气资源非常丰富的国家,在煤炭开采过程中,由于煤矿安全和生产的需要,大部分煤矿瓦斯以通风瓦斯形式排放[1]。通风瓦斯中甲烷浓度极低而很难利用。甲烷还是一种具有很强温室效应的气体,甲烷的大量排放是导致全球气候变化的重要原因。如果能够将其合理利用,无论对提

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