Cu取代对水滑石前驱物及其衍生氧化物性能的影响

恒定二价与三价阳离子比为3,采用共沉淀法制备不同Cu含量的系列水滑石前驱物,经过焙烧形成复合氧化物(CuO质量分数为0、5%、10%、15%、20%、30%、40% )材料.采用X射线衍射(XRD)、热重分析(TGA)、差示扫描量热(DSC)、程序升温还原(TPR)、傅立叶红外光谱分析(FTIR)等表征手段研究了Cu、Mg含量对材料前驱物和衍生复合氧化物物化性能的影响.结果表明,在CuO≤30%范围内可以形成结构完整的水滑石前驱物, CuO>40%时出现Cu(OH)2 杂相; CuO≤20% (质量分数)时,经高温焙烧可得到的均匀的复合氧化物,CuO>20%时出现CuO偏析.Cu、Mg含量对材料的热稳定性能有显著的影响,焙烧温度和组成决定了材料的还原性能.

Cu-Mg/Al复合氧化物催化碳颗粒物燃烧性能的研究

恒定二价与三价阳离子比为3(nM2+/nM3+=3),采用共沉淀法制备不同Cu含量的系列水滑石前驱物,800℃焙烧4h形成复合氧化物(CuO质量百分数分别为0%、5%、10%、15%、20%、30%、40%)用作柴油车排放碳颗粒物燃烧的催化剂,并采用XRD、BET、TG-DSC、FT-IR、TPR等表征手段研究了Cu、Mg含量对材料前驱物物化性能的影响及对其衍生复合氧化物催化碳颗粒物燃烧性能的影响.结果表明,Cu、Mg含量对材料的热稳定性、比表面和催化氧化活性有显著的影响.Mg有助于提高催化剂的热稳定性;Cu含量增加,催化剂比表面下降,但比表面不是影响催化剂活性的主要因素.CuO含量为15%时,催化剂具有最好的催化活性和稳定性,碳颗粒物的起燃温度(T10)和半转化温度(T50)分别为336℃和409℃.在CuO含量≤30%时可以形成结构完整的水滑石前驱物,CuO含量为40%时出现Cu(OH)2杂相;CuO含量<20%时,经高温焙烧可得到均匀的复合氧化物,CuO含量≥20%时出现CuO偏析.TPR结果表明焙烧温度和复合氧化物的组成决定了材料的可还原性能.