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纳米铜锰复合氧化物是一种新型高功能精细无机产品,具有独特的结构及表面特性,凶而其催化活性和选择性大大高于传统催化剂。综述了纳米铜锰复合氧化物催化剂的特性及制备方法,重点介绍了室温固一固化学反应法,并介绍了国内外纳米铜锰复合氧化物催化剂的应用研究状况,可以作为工业化应用的参考依据。 相似文献
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采用固相法制备了新型催化剂铜锰复合氧化物催化剂。利用高效液相色谱法对苯酚过氧化氢氧化反应产物进行分析,以苯酚转化率和苯二酚收率为评价指标,对催化剂进行了评价。结果表明,催化剂性能随铜与锰物质的量比、焙烧温度、焙烧时间和研磨时间等因素的增大呈先升高再降低的趋势,并与络合剂的还原性有关。确定最佳工艺条件为:室温下,按锰与铜物质的量比1:2将Cu_2(OH)_2CO_3、MnCO_3和适量H_2C_2O_4·2H_2O混匀,置于研钵匀速研磨10 min,马弗炉400℃焙烧2 h。最佳条件下,苯酚转化率为63.7%,苯二酚收率为59.1%。 相似文献
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固-固相化学反应法制备纳米铜锰复合氧化物 总被引:5,自引:0,他引:5
以碱式碳酸铜、无水碳酸锰与草酸为原料,采用固-固相化学反应法制备了纳米铜锰复合氧化物前驱物,利用正交设计考察了原料中铜与锰的摩尔比、热分解温度及时间对产物纳米铜锰复合氧化物粒径的影响。研究表明,热分解温度对产物的粒径影响最大。最小粒径产物的制备条件是:原料中铜与锰的摩尔比为 1∶2、热分解温度 400℃、热分解时间 2h。XRD和TEM分析结果表明,产物的主要物相组成为Cu0. 425Mn0. 549O2,属立方晶系,Fd3m空间群,平均粒径为 11 .7~19nm。应用TG-DTA和DSC技术研究了纳米铜锰复合氧化物的热分解过程以及热分解动力学,采用Ozawa积分法和Coats-Redfern积分法得前驱物的热分解机理函数均为G(a) =[ -ln(1-α) ]23。 相似文献
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纳米铜锰复合氧化物固相反应法的制备与表征 总被引:1,自引:0,他引:1
以乙酸铜、乙酸锰与草酸为原料,采用固相化学反应法制备了纳米铜锰复合氧化物前驱物,利用均匀设计考察了微波功率与加热时间、热分解温度及时间对产物粒径的影响。研究表明热分解温度对产品粒径的影响最大。最小粒径产物的制备条件是:微波功率540 W,微波加热时间15 min;热分解温度370℃,热分解时间2 h。XRD和TEM分析结果表明,此产品主要物相为Cu1.5Mn1.5O4,结构属立方晶系,空间群为Fd3m,平均粒径16.9-19.0 nm。应用TG-DTG和DSC技术研究了纳米铜锰复合氧化物的热分解过程以及热分解动力学,采用Ozawa积分法和Coats-Redfern积分法得前驱体的热分解机理函数均为G(α)=[-ln(1-α)]^2/3。 相似文献
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通过对低热固一固化学反应法制备的纳米铜锰复合氧化物前驱物晶粒生长动力学的研究,得到其晶粒生长变化的规律,及晶粒生长激活能和动力学指数的平均值,分别是:E≈33.5 kJ/mol,n≈2.80,为其工业化生产提供理论参考依据. 相似文献
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过渡金属是一类重要的催化剂,在催化领域已得到广泛应用,将过渡金属氧化后,其催化性能更加优良,可以预见过渡金属氧化物将是催化剂发展的重要方向。综述了近年来国内外铜锰金属氧化物催化剂的研究进展,讨论了铜锰金属氧化物催化剂的各种制备方法,如浸渍法、水热合成法、共沉淀法、固相法和溶胶-凝胶法等,对各种制备方法的特点进行总结和归纳,并展望铜锰氧化物催化剂的发展前景。 相似文献
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采用碳酸盐共沉淀法在全范围内制备了一系列具有高比表面积的铜锰互相掺杂的复合氧化物,通过调变铜锰摩尔比考察了其在甲苯催化燃烧反应中的表现。铜锰复合氧化物催化剂,尤其是掺杂低浓度铜的氧化锰,在甲苯催化燃烧中表现出了超越单组分氧化物的性能。随掺杂量的变化,反应活性呈现火山状的趋势。XRD、H2-TPR、XPS及BET等表征结果显示氧化物粒子的结晶度及分散度、催化剂的可还原性、表面氧浓度、催化剂的比表面积等诸多因素均对催化活性产生了一定的影响,然而复合氧化物催化性能上升的根本原因在于铜物种和锰物种之间存在的较强的相互协同作用。 相似文献
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在Caterpillar微反应器中采用共沉淀法制备了不同铜锰比的共沉淀物,直接焙烧得到铜锰复合氧化物催化剂。采用X射线衍射(XRD)、热重分析(TG)、拉曼光谱(Raman)和X射线光电子能谱(XPS)对沉淀物和催化剂进行了物相和结构分析。结果显示,随着Cu含量的增加,催化剂中Mn3+所占比例逐渐下降,表面晶格氧含量呈现先上升后下降的趋势,催化甲苯降解的活性呈现先上升后下降的规律。微反应器中的流动反应特性使得催化剂中的Cu、Mn保持良好分散性,有利于提高催化剂中Mn3+含量,此时表面晶格氧成为催化活性的制约因素。 相似文献
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本文报道了Li-Cu-Ti-O体系的物相分析及其电学性质。于293K测得CuO式量数为0~0.1的样品的电阻率在绝缘体范围;CuO式量数为0.1~1.6的样品的电阻率在半导体范围;CuO式量数为1.6~2.0的样品的电阻率在金属范围。但在低温下CuO式量数为1.6~2.0的样品烧结温度为950℃时得到的曲线呈半导体性质。在空气中烧结得到了LiCu_(0.5)Ti_(1.5)O_4尖晶石单相。 相似文献
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陈化过程是共沉淀法制备Cu-Mn复合催化剂的关键步骤,沉淀物在形成初期快速的结构变化过程是研究的难点和盲点。采用微反应器制备Cu-Mn催化剂,并利用延长管进行陈化以研究极短陈化时间对Cu-Mn沉淀物及催化剂结构的影响,采用高倍电镜(HRTEM)、X射线衍射(XRD)、热重分析(TG)、拉曼光谱(Raman spectra)、X射线光电子能谱(XPS)对不同陈化时间的沉淀物和催化剂的理化性质进行分析。结果显示,在陈化过程中沉淀物中的MnCO3在数分钟内快速完成了从无定形到结晶态的转变,而Cu2+进入结晶态MnCO3结构的过程需要数十分钟才能完成。结晶态MnCO3的形成使Cu和Mn相互分离,而Cu-Mn复合碳酸盐的形成使得Cu-Mn分散性又逐渐变好。这导致了催化剂的结构参数呈现规律变化,使催化剂性能随陈化时间呈现先迅速变差后缓慢变好的规律。 相似文献
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陈化过程是共沉淀法制备Cu-Mn复合催化剂的关键步骤,沉淀物在形成初期快速的结构变化过程是研究的难点和盲点。采用微反应器制备Cu-Mn催化剂,并利用延长管进行陈化以研究极短陈化时间对Cu-Mn沉淀物及催化剂结构的影响,采用高倍电镜(HRTEM)、X射线衍射(XRD)、热重分析(TG)、拉曼光谱(Raman spectra)、X射线光电子能谱(XPS)对不同陈化时间的沉淀物和催化剂的理化性质进行分析。结果显示,在陈化过程中沉淀物中的MnCO3在数分钟内快速完成了从无定形到结晶态的转变,而Cu2+进入结晶态MnCO3结构的过程需要数十分钟才能完成。结晶态MnCO3的形成使Cu和Mn相互分离,而Cu-Mn复合碳酸盐的形成使得Cu-Mn分散性又逐渐变好。这导致了催化剂的结构参数呈现规律变化,使催化剂性能随陈化时间呈现先迅速变差后缓慢变好的规律。 相似文献
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在小试条件下,以石英砂为载体,利用表面负载的铁锰复合氧化膜研究了地表水和地下水催化氧化去除锰的效果差异。结果表明,保持相同的操作条件,地表水中锰去除率(20%)远不及地下水(40%)。通过对比水质参数,认为该差异可能主要取决于水中pH和碱度。将地表水pH提高至和地下水相同,去除效果未见大幅提升;而将碱度提高至和地下水相同时去除效果有较大改善,锰去除率由20%提高至40%,认为碱度含量的不同是导致不同水源水中锰去除效果差异的主要原因。进而在提高碱度至120 mg/L的基础上改变其他运行条件,以寻求保持活性氧化膜去除地表水中锰的有效方法。发现降低进水锰浓度、滤速,增加滤层厚度均有助于提高去除效率,几乎可达到与地下水相同去除率。 相似文献