自组装型Pt/γ-Al_2O_3催化剂用于低温去除挥发性有机物(英文)

分别通过自组装法(AS)和浸渍法(WI)制备得到纳米催化剂Pt/γ-Al2O3-AS和Pt/γ-Al2O3-WI,并用于评价甲苯、异丙醇、丙酮、乙酸乙酯等易挥发性有机物(VOCs)的氧化性能.通过各种表征手段探究了催化剂形态、结构及表面性质与催化剂氧化活性的关系.结果表明,Pt/γ-Al2O3-AS在低温下即可实现VOCs的完全氧化.在气体浓度(体积分数)为1000×10-6,空速为18000 m L·g-1·h-1的条件下,甲苯、异丙醇、丙酮、乙酸乙酯被Pt/γ-Al2O3-AS催化剂完全氧化的温度分别为130、135、145、215°C,展现出了优异的氧化性能,且具有很好的稳定性.该催化剂较高的比表面积、较小的Pt纳米粒径、较好的Pt纳米颗粒分散度、更好的低温还原效果及丰富的表面羟基是具有较高催化活性的重要因素.

组合型Pt/TiO_2催化剂用于低温催化甲苯完全氧化

将均匀分布的纳米Pt粒子直接吸附到TiO2载体上,即制得了组合型Pt/TiO2催化剂(Pt/TiO2-AS).与浸渍法制备的Pt/TiO2催化剂(Pt/TiO2-WI)比较,Pt/TiO2-AS催化剂在催化甲苯完全氧化反应中表现出了很好的催化性能,甲苯转化率为100%时的反应温度低至150°C,而且即使在较高甲苯浓度和较高气体空速下,该催化剂也能保持较好的催化性能.通过X射线衍射(XRD)、N2吸附-脱附(BET)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、氢气程序升温还原(H2-TPR)及傅里叶变换红外(FTIR)光谱等对两种Pt/TiO2催化剂的结构和表面性能进行了表征.结果表明组合型Pt/TiO2-AS催化剂粒径小(2.5 nm),活性组分主要以Pt0形式存在且分布在载体表面,而且载体表面Ti―O键活化使催化剂具有较强的催化氧化能力.另外,活性中心的价态变化(Pt0→Ptδ+)是导致Pt/TiO2-AS催化剂失活的主要原因.

制备高分散Pt纳米催化剂低温催化还原NO

文章采用新型的Pt基催化剂制备方法,将高分散的Pt纳米粒子直接吸附到SiO_2载体上即制得了组合型Pt/SiO_2催化剂。研究分析了O_2体积分数、NO/H_2体积比、Pt负载量、空速等操作条件对催化剂脱硝反应活性的影响,并通过XRD、TEM、BET、XPS等对载体及催化剂结构、金属电子价态及Pt纳米颗粒的分布进行了表征。结果表明组合型Pt/SiO_2催化剂在6%O_2体积分数、NO/H_2体积比为1∶4、空速为120000mL/(g·h)时具有较高的NO转化率,温度低至58℃时转化率达到80%,展现了较高的低温催化活性,且在50~200℃的范围内也保持了较高活性,体现了较宽的活性范围。Pt/SiO_2催化剂具有粒径小(4nm),分散性好、比表面积大等特点,且活性组分主要以Pt^0形式分布在载体表面。因此该催化剂具有较高的催化活性。

Ru/C催化剂的制备及其催化双酚A加氢的研究

在碳酸丙烯酯(PC)中,用氢气还原氯化钌制备粒径均一的Ru纳米颗粒,并直接吸附到载体M(M=Si O2、Al2O3、Ti O2、活性炭)上,制得Ru/M催化剂。研究表明,以活性炭作为载体时,其催化效果最佳。采用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、高分辨透射电镜(TEM)和比表面分析(BET)等手段对Ru/C催化剂的结构和表面特性进行表征。结果表明,Ru纳米颗粒在活性碳载体上均匀分散,粒径小于4 nm。以双酚A加氢反应对该催化剂进行考核,在120℃、4.0 MPa的反应条件下,双酚A的转化率为100%,氢化双酚A(HBPA)的选择性可达97.9%,表明该催化剂具有良好的双酚A催化加氢性能。