磷酸改性CeO2纳米棒负载Pt催化剂催化丙烷燃烧性能的研究

机动车和石油化工等污染源排放造成的环境污染日益严重，其中以丙烷为代表的低碳烷烃结构稳定，难以实现低温完全氧化，亟需开发高效低碳烷烃低温催化氧化催化剂。以氧化铈纳米棒为载体，通过酸改性合成不同量磷酸改性的1%Pt/CeO₂-y PO_x催化剂，发现磷酸改性之后丙烷催化燃烧T₅₀降低了60℃。通过XRD、TEM、EDS mapping等表征发现Pt和P均匀分布在氧化铈表面，且在磷酸改性和Pt负载过程后，氧化铈结构保持稳定。XPS和原位CO-DRIFTs表征结果表明磷酸改性之后，Pt在催化剂表面颗粒大小随磷酸改性程度增加而逐渐变大，并存在最优的Pt²⁺和Pt⁴⁺比，有利于丙烷在催化剂表面吸附和反应。H₂-TPR和NH₃-TPD表征结果表明，磷酸改性之后，催化剂表面产生了大量的酸性位，而磷酸改性并未大幅降低催化剂的氧化还原能力，从而提高了铈基催化剂的丙烷燃烧活性。