Pd基催化剂的性能对比

在催化剂中添加镧可抑制活性位的长大和PdO颗粒的分解,增强催化剂的催化活性和热稳定性。研究了老化前和老化后的Pd／CZ／La—Al2O3系列、Pd／La—Al2O3、Pd／CZ催化剂,Pd／CZ／La—Al2O3系列中Pd、CZ（Ce1-xZrxO2）、La—Al2O3材料添加顺序不同对催化剂涂层性能的影响。对于老化前和老化后的催化剂,Pd、CZ、La—Al2O3材料添加顺序对催化活性影响较小,Pd／W有利于CO转化,Pd／CZ有利于HC、NOx转化。通过XRD、XPS、化学吸附仪、BET表征证明了老化过程中发生了催化失活。     

La改性Pd基催化剂催化甲烷氧化的抗水热性能研究

甲烷是第二大温室气体,其年度增温潜能是CO2的26～28倍。天然气车排放尾气中的主要成分为未燃烧完全的甲烷和高浓度的水(高达20%),目前已有大量研究表明水会严重影响Pd活性组分的催化活性及氧化铝载体的催化稳定性,因此如何在高含水废气中处理这些甲烷一直是天然气车后处理催化剂的研究热点。本研究采用等体积浸渍法制备了改性载体(AlLa5、AlLa10和AlLa15),并用过量浸渍法将0.5%Pd负载到改性载体Al2O3-La和未改性载体γ-Al2O3上,同时考察了La的引入比例对催化剂催化甲烷氧化中的耐水热性能影响,用N2物理吸脱附、CO脉冲吸附、XPS和XRD等方法对所制备催化剂进行表征。结果表明,La的加入明显提高催化剂在催化甲烷氧化中的耐水热性能,其中Pd/AlLa5表现出最优异的耐水热稳定性。     

新型储氧材料的添加对全Pd催化剂性能的改善

研制的新型储氧材料载体具有高的储氧量和大的比表面积,显示出良好的抗高温老化性能.将新型的储氧材料添加到Pd/γ-Al2O3催化剂中,新制备催化剂和老化催化剂在天然气汽车尾气中对甲烷的起燃温度显著地降低.当储氧材料中MnOx的质量百分数为5%时,催化剂对甲烷的起燃温度降到最低,而NOx和CO被完全消除.     

助剂和Pd含量对全Pd催化剂性能的影响

详细探讨了对添加La、Zr和Sr助剂对全Pd催化剂性能的影响,结果表明,添加La和Sr能提高催化剂的抗高温老化性能,但是添加Zr不仅能提高催化剂的抗老化性能,而且能较大幅度地提高催化剂的活性.研究了全Pd催化剂的Pd含量对催化性能的影响,结果表明, Pd含量控制在1.5 g/L左右,能保持全Pd催化剂的高的活性和良好的抗老化性能.     

La-Pd负载工艺对单Pd三元催化剂起燃性能的影响

通过Pd的预还原和La-Pd共浸渍工艺制备了不同单Pd三元催化剂。通过CO化学吸附、XRD、TEM、H_2-TPR和起燃测试等表征手段,综合考察了Pd/Al_2O_3体系下Pd的预还原和La-Pd共浸渍工艺对其起燃性能的影响。试验结果表明,模拟气氛老化后,La-Pd/Al_2O_3-R催化剂表现出了较高的CO/NO_x/HC起燃活性。这主要是因为贵金属Pd的预还原和La-Pd共浸渍工艺相结合有利于在老化过程中形成活性较高的PdO_x/Pd物质。     

Pd含量对催化剂加氢脱氧性能的影响

采用浸渍法制备了系列不同Pd含量的催化剂,通过XRD、H_2-TPR、BET等分析表征技术和以油酸甲酯为模型化合物的加氢反应体系,考察了Pd含量对催化剂催化加氢脱氧性能和催化加氢饱和性能的影响。结果表明,适量的Pd有助于提高Pd在载体上的分散度,减小其与载体的相互作用强度,从而可提高催化剂的加氢脱氧性能和加氢饱和性能,也可使油酸甲脂的加氢脱氧方式越容易按加氢脱羧或脱羰的方式进行;2%Pd/γ-Al_2O_3催化剂的催化加氢脱氧转化率和加氢饱和转化率均为100%,且加氢脱氧方式完全按加氢脱羧或脱羰方式进行。     

制备条件对Pd/TiO_2催化剂上对羧基苯甲醛加氢性能的影响

采用浸渍法以TiO2成型载体制备了Pd/TiO2催化剂,考察了浸渍液pH值、Pd负载量、焙烧温度以及还原温度等因素对粗对苯二甲酸(CTA)中的主要杂质对羧基苯甲醛(4-CBA)的加氢精制性能的影响,并采用BET、XPS、XRD、H2-TPR等手段对催化剂进行了表征。结果表明,浸渍液pH值的升高会造成催化剂表面Pd原子富集,导致催化剂比表面积降低。Pd负载量0.5%时,催化剂所提供的活性中心数目足以满足4-CBA加氢所需。适当提高催化剂焙烧温度,有利于含钯前驱体的分解,催化剂还原温度过高时,会造成Pd/TiO2催化剂活性的迅速降低。Pd/TiO2催化剂的适宜制备条件为:浸渍液pH=2.0、Pd负载量0.5%、催化剂焙烧温度400℃、还原温度低于200℃。     

金修饰纳米多孔Pd催化剂对甲酸氧化的电催化活性

以水热法制备出纳米多孔网状钯催化剂(nanoPd),采用电位扫描在其上沉积金,制成金修饰纳米钯电极(Au/nanoPd),运用循环伏安法(CV)、线性扫描(LSV)和交流阻抗谱(EIS)比较nanoPd和Au/nanoPd电极对甲酸氧化反应的电催化活性。CV和LSV结果表明:金在nanoPd表面的沉积促进钯对甲酸氧化的电催化活性,起始电位提前,电流密度更高。EIS研究结果也表明:在Au/nanoPd电极上,甲酸氧化反应的电荷传递电阻更低。结果表明:金修饰纳米钯电极(Au/nanoPd)对甲酸氧化具有较高的电催化活性。     

Pd—Eu合金内氧化

Pd—Eu合金在氧化性气氛中退火时,活性溶质Eu发生内氧化,形成稳定氧化物Eu_2O_3内氧化是由扩散机制控制的Eu_2O_3形核长大过程:氧通过体扩散和晶界扩散进入合金内,Eu由内层扩散到外层研究了内氧化动力学对于圆截面试样,内氧化层深度(ξ)与氧化时间(t)满足公式ξ=Kt~n当温度800—900℃时,n=0.5,符合抛物线规律;当温度高达1200℃时,n=0.75,偏离抛物线规律PdEu0.56合金在800—1200℃内氧化激活能为150kJ/mol     

Pd—40Ag—1RE（Sm,Eu,Gd）合金的内氧化及其性能

研究了φ0.1～2.0mm Pd-40Ag-1RE(Sm,Eu,Gd)合金丝在800～1200℃大气气氛下的内氧化行为及其性能,其内氧化深度ξ与反应时间t的关系是ξ=kt~n,在低温下,符合内氧化抛物线规律.随反应时间延长,温度升高,n增大,对此规律偏离越大,三个合金内氧化n=0.5～0.75,Pd-40Ag-1Sm和Pd-40Ag-1Gd晶界局部超前氧化,合金内氧化由体扩散控制.     

过渡金属对Pd/M-NF电极电氧化催化性能的提升

以一步浸渍法制备了Pd/M-NF(M=Fe、Co、Cu)复合电极;利用XRD、SEM和XPS对电极进行表征;采用循环伏安和计时电流法对电极催化甲醇/乙醇电氧化活性及稳定性进行了测试。结果表明,Pd:M的原子比为=6:1时达到最大催化活性。由于Pd₆/Cu₁-NF电极表面的Pd粒子最小,展现了最好的催化性能;Fe与Pd的协同作用最大,Pd₆/Fe₁-NF电极的单位比表面积的电流密度最高。过渡金属的掺杂,减小了Pd纳米粒子的粒径,提升了电极的比表面积,改变了Pd的电子结构,提供了更多的催化反应活性位,进而提升了其催化甲醇/乙醇的电氧化性能。     

用失效的C－Pd催化剂生产氯化钯

介绍了用锌镁粉直接还原与处理失效废弃的Ｃ－Ｐｄ催化剂，并用自制混酸直接生产氯化钯的工艺。该工艺比传统的铝粉置换法更快捷，钯收率更高。     

从失效的C—Pd催化剂中回收钯

采用氧化焙烧、盐酸浸出处理失效C—Pd催化剂,并从浸出液中用氨络合或离子交换精炼钯的工艺,钯的直收率>98％。     

不同载体负载的Pd催化剂上CO氧化性能比较

采用沉淀-沉积法制备了一系列不同载体负载的纳米Pd催化剂.以CO氧化为模型反应,考察了载体差异对催化剂CO催化氧化性能的影响.结果发现,载体对Pd催化剂的CO催化氧化性能影响较大,以分子筛为载体的Pd催化剂的活性明显优于金属氧化物担载的催化剂.同时,考察了反应温度、时间、空速及加湿条件等对催化剂CO氧化活性的影响,并利用XRD和XPS等测试手段对催化剂体相结构和表面状态进行了表征.结果表明:催化剂的活性随着反应温度的升高而增加,随着空速的增加而降低.XRD和XPS结果证实不同载体负载的催化剂其表面活性Pd物种的状态有较大差异,分子筛载体利于活性Pd物种向催化剂表面迁移,这种作用以及Pd物种的高分散与催化剂的活性直接相关.     

Cu—Pd合金的性能和结构

用实验方法研究了Ｃｕ－Ｐｄ系中的Ｃｕ－３７．５Ｐｄ合金的性能与结构，发现合金性能反常。在长时间热处理后形成四方晶体的Ｃｕ５Ｐｄ有序化合物及体心立方β相，但未证实Ｃｕ５Ｐｄ３的存在。     

从Pd-C催化剂废料制备纳米Pd

从Pd—C催化剂废料回收Pd（N03）2，然后在SDS／Brij30／H20体系O／W微乳液中制备纳米钯。结果表明：制备的钯纳米粒子的粒度在5-200nm之间：使用该体系不需外加还原剂，可直接利用非离子表面活性剂Brij30作为还原剂，简化后续单元操作。并初步探讨了SDS／Brij30／H2O体系O／W微乳液中纳米钯的制备机制。     

程序升温还原法和程序升温脱附法表征全Pd催化剂

研制的新型储氧材料具有高的储氧量和大的比表面积,显示出良好的抗高温老化性能.将新型的储氧材料作为载体添加到Pd/Al2O3催化剂中,用程序升温还原法(TPR)和程序升温脱附法(TPD)对催化剂Pd/Al2O3、Pd/OSZ及Pd/Al2O3+OSZ性能进行表征,表明储氧材料的添加,影响了Pd的氧化还原性能和氧脱附性能,提高了催化剂的活性.     

Pd／Ni复合材料的性能和界面扩散

在控制Ｐｄ复层与Ｎｉ芯同步延伸的情况下，Ｐｄ的复层厚度和重量百分比可以控制。Ｐｄ／Ｎｉ复合丝材的室温和高温强度性质都远高于纯Ｐｄ丝，接近Ｎｉ芯的强度性质。Ｐｄ／Ｎｉ复合丝材在高温的界面扩展具有Ｎｉ向表层迅速扩展特征，且符合ξ＝Ｋｔ＾１／３规律。     

纳米Pd/C催化剂的制备及其催化氧化乙二醛生成乙醛酸的研究

利用化学还原法分别以PdCl2和Pd(OAc)2为前体制备了胶体Pd纳米粒子,然后采用胶体负载法获得2种Pd/C催化剂并应用于催化乙二醛氧化生成乙醛酸的反应。研究了催化反应条件如温度、乙二醛初始浓度以及在催化剂制备中Pd负载量、使用的前体对催化反应的影响,从而在最佳催化条件下得到乙醛酸产率为31.07%,选择性为67.06%的反应结果;利用XPS技术对Pd/C催化剂使用前后Pd的表面化学状态进行了表征,简要探讨了Pd/C催化剂的选择性和催化剂失活机理。     

氧化镧钼板的高温拉伸性能

采用液-液掺杂并结合粉末冶金的方法制备了不同稀土氧化镧含量（0.5%～1.5%）的掺杂钼坯,轧制成钼板材后,研究了钼板高温拉伸性能,并利用SEM、EDS和显微镜对钼合金的组织和断口形貌进行了分析。结果表明：氧化镧不仅细化了钼合金晶粒,还提高了钼板的再结晶温度,在1200℃,纯钼板晶粒基本长成等轴晶,而氧化镧钼板的晶粒细小且长径比大。随着氧化镧掺杂量的提高,氧化镧钼板强度逐渐增大,而伸长率在掺杂量为1.0%时最佳。纯钼板在1000℃之后转成脆性断裂,而氧化镧钼板在试验温度范围内始终是塑性断裂。