密闭空间CO消除的Pd/Al2O3催化剂合成及其催化性能研究
2016-07-13梁文俊邢聪聪
马 幸,刘 佳,李 坚,何 洪,梁文俊,邢聪聪
密闭空间CO消除的Pd/Al2O3催化剂合成及其催化性能研究
马幸,刘佳,李坚*,何洪,梁文俊,邢聪聪
(北京工业大学,区域大气复合污染防治北京市重点实验室,北京 100124)
摘要:采用浸渍法制备不同PdCl2含量的贵金属催化剂,并对反应前后催化剂进行傅里叶红外和物理结构表征。结果表明,PdCl2质量分数为3%的催化剂活性最高,可在70 ℃实现低浓度CO的完全转化。反应后,催化剂表面没有明显变化,催化剂比表面积增大,孔容及平均孔径呈减小趋势。研究进口CO浓度和空速对CO转化率的影响,结果表明,在一定浓度范围,提高进口CO浓度对CO转化率没有影响,浓度超过1 000×10-6时,CO转化率下降;空速升高,CO转化率下降,温度越低,空速对CO转化率影响越大。
关键词:催化剂工程;密闭空间;贵金属催化剂;CO消除;催化氧化
CLC number:TQ426.6;O643.36Document code: AArticle ID: 1008-1143(2016)04-0043-05
CO催化氧化用催化剂主要分为贵金属催化剂和金属氧化物催化剂。金属氧化物催化剂价格低廉,催化活性高,受到普遍关注。Co3O4是催化活性较好的氧化物催化剂,可在-80 ℃时实现低浓度CO的完全氧化[1]。CuO[2]、CeO2[3]和Fe2O3[4]等也对CO的氧化有良好的催化活性。此外,二元金属氧化物催化剂如CuO-CeO2[5]、CuO-MnOx[6]、CuO-Fe2O3[7]等也可以实现低温条件下CO的完全转化。但金属氧化物催化剂容易受气体湿度的影响而失活,催化稳定性难以保证,限制了此类催化剂的实际应用[5]。与金属氧化物催化剂相比,尽管贵金属催化剂价格相对较高,但低温催化活性以及催化稳定性较好,其中,纳米Au催化剂最受关注,普遍认为,Au是一种惰性金属,几乎不参与化学反应,但Haruta M等[8]发现,负载Au催化剂可以在接近室温条件下有效催化CO的氧化反应。……
