合成气制甲醇催化剂的探究新进展

利用合成气制备甲醇是代替石油的高效清洁能源,合成气制甲醇没有工业化的原因是催化剂的选择性较差。探究合成气制甲醇催化剂的研究状况,由催化剂的种类、催化剂制备工艺、助剂的作用、载体几个方面出发分析其结构与性能。超声辅助浸渍法、脉冲电沉积技术、共浸渍法、乙醇诱导的方法、共沉淀法、超声-等离子体联合法等工艺的改进或结合更有利于活性组分的分散和形成更加细小的粒径颗粒。催化剂利用合适的工艺方法和良好反应器可以获得更好的催化效果,实现合成气制备甲醇的产业化推广,解决能源匮乏问题。     

等离子体处理顺序对CuO/Al2O3催化乏风瓦斯燃烧性能的影响

低温等离子体技术在催化剂改性方面表现出良好的应用前景。为此,利用大气压介质阻挡放电对CuO/Al2O3催化剂进行处理,研究了等离子体处理顺序对CuO/Al2O3催化乏风瓦斯燃烧性能的影响。结果表明,先焙烧后等离子体处理能提高催化剂的活性。催化剂的SEM,BET,XRD,XPS表征显示,焙烧前进行等离子体处理的催化剂较焙烧后进行等离子体处理的催化剂CuO晶粒尺寸增大了8倍,从而导致催化剂表面金属分散性明显降低,进而影响了催化效果。采用先等离子体处理方式制备的催化剂CuO颗粒团聚变大的原因为等离子体处理减弱了Cu与载体Al2O3之间的作用力,致使在后续焙烧过程中催化剂表面CuO颗粒变大。同时,焙烧后等离子体处理与焙烧前等离子体处理制得的催化剂比较,比表面积和孔容增大,而孔径变小。等离子体的处理顺序未改变催化剂中铜的化学价态。     

Cu负载量对CuO/γ-Al_2O_3催化低浓度甲烷燃烧性能的影响

采用浸渍法制备了CuO/γ-Al_2O_3催化剂,用于低浓度甲烷(甲烷体积分数0. 7%)催化燃烧反应,考察了Cu负载量对催化剂性能的影响,并运用SEM、XPS对催化剂进行了表征。结果表明,不同Cu负载量的催化剂中铜均处于Cu2+氧化态,同时,当催化剂Cu负载量低于7%时,随着Cu负载量的增加甲烷转化率逐渐升高,但当Cu负载量继续增加至10%时,低浓度甲烷催化燃烧反应的表观活化能升高、甲烷转化率降低。SEM和XPS表明,Cu负载量达到10%时,CuO晶体颗粒变大、Cu周围电子云密度升高、活性组分分散性变差,从而影响了催化剂的催化性能。