掺杂型烧绿石La_2Sn_(1.7)Co_(0.3)O_(7-δ)逆负载CeO_2催化剂的甲烷催化燃烧性能

【摘要】：用溶胶凝胶-浸渍法在900℃煅烧3 h后制备了烧绿石逆负载型催化剂Ce O2/La2Sn1.7Co0.3O7-δ,并用于甲烷催化燃烧反应,显示出较好的催化燃烧活性.催化剂还具有良好的高温热稳定性和可重复利用性能,可使甲烷转化90%的温度(T90)降到564℃,与相同条件下制备的单一烧绿石型催化剂La2Sn1.7Co0.3O7-δ和La2Sn1.7Co0.3O7-δ与Ce O2机械混合的催化剂相比,T90分别降低78和135℃.X射线衍射结果表明,烧绿石型逆负载催化剂具有Ce O2和La2Sn1.7Co0.3O7-δ2种物相,在逆负载型催化剂中的Ce O2比机械混合催化剂中的Ce O2分散程度更好;H2程序升温还原实验也证实逆负载催化剂Ce O2/La2Sn1.7Co0.3O7-δ的相应3个还原峰温度均比单一烧绿石型催化剂La2Sn1.7Co0.3O7-δ相应3个还原峰温度明显降低;透射电子显微镜和原子力显微镜结果表明,逆负载催化剂Ce O2/La2Sn1.7Co0.3O7-δ抗烧结能力强,颗粒分散均匀,粒径尺寸相应较小;穆斯堡尔谱和X射线光电子能谱结果证明逆负载催化剂Ce O2/La2Sn1.7Co0.3O7-δ结构中结晶相Sn4+含量较高,表面晶格氧数量较多,这是烧绿石逆负载型催化剂具有良好甲烷催化燃烧性质的主要原因. 【作者单位】： 内蒙古大学化学化工学院稀土材料化学与物理重点实验室;呼和浩特职业学院化学系;中国科学院大连化学物理研究所;北京化工大学化工资源有效利用国家重点实验室;
【关键词】： 逆负载催化剂 烧绿石 二氧化铈 甲烷催化燃烧
【基金】：国家自然科学基金(批准号:21263008) 北京化工大学化工资源有效利用国家重点实验室开放课题(批准号:CRE-2014-C-304)资助~~
【分类号】：O643.36
【正文快照】： 3.北京化工大学,化工资源有效利用国家重点实验室,北京100029)联系人简介:胡瑞生,男,教授,主要从事催化材料的研究.E-mail:cehrs@imu.edu.cn*现工作单位为呼和浩特职业学院化学系.天然气(主要成分为甲烷)作为一种清洁能源燃料,其应用和研究领域已得到迅速扩展和深入[1].作为燃

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