MnO_x-M/AC(M=La,Ce,Co,Ni)氧还原催化材料的制备及性能(英文)

用热解法制备了掺杂La、Ce、Co、Ni等元素的氧还原催化材料MnOx/AC,并采用XRD和电化学方法对所制备材料的性质和电化学反应性能进行了表征。结果表明,掺杂适量的La、Ce、Co和Ni等元素可改善电极的氧还原反应性能。掺杂La和Co元素的MnOx/AC氧催化还原性能最好,其中,在50mA/cm2的电流条件下,使用这两种掺杂材料所制备的模拟锌-空气电池的放电电压分别为1.1236V和1.1246V。

MnO_x的掺杂对CeO_2/AC催化剂NH_3选择性催化还原NO_x性能的影响

采用浸渍法制备了MnO_x掺杂的CeO_2/AC催化剂,考察了MnO_x的掺杂对催化剂的低温NH_3选择性催化还原NO_x的性能的影响,并采用了XRD、NH_3-TPD、H_2-TPR对催化剂进行了表征。结果表明,MnO_x的掺杂提高了催化剂的表面酸性和氧化还原性能,从而使催化剂在110℃以下的活性得以提升,但催化剂在120℃以上的活性则随着MnO_x的掺杂量的增加而降低。与其他催化剂相比,Ce/Mn比为4∶1的催化剂在整个温度区间都具有较好的活性,而且该催化剂在210℃下具有较好的抗SO_2中毒能力。

载体对超临界水浸渍法制备的中温煤气脱硫剂性能的影响

以不同活性炭(AC-1、AC-2)和炭化料(CC)为载体,利用超临界水浸溃法制备MnOx/AC系列脱硫剂。采用电感耦合等离子光谱发生仪(ICP-AES)、X射线衍射仪(XRD)和N_2吸附仪等测试手段,对活性组分上载量、脱硫剂的物相组成、比表面积和孔容进行了表征。在固定床上进行脱硫剂的活性评价,考察了制备条件对硫化性能的影响。研究结果表明,比表面积最大的活性炭AC-1脱硫性能最好,可将气体中的H_2S脱除到0.1 ppm以下,金属利用率最高可以达到90 96%。以AC-2的炭化料为载体在制备负载型MnOx/AC脱硫剂的同时,还可以活化炭化料,有效提高其比表面积,提高脱硫剂的脱硫活性。在380℃,25 Mpa,前驱体溶液浓度为10%,停留时间为30 min的条件下制得的脱硫剂T380t30W10Mn/AC-1的脱硫活性最佳。

混合添加剂对碳载MnO_x催化剂性能的影响

为了提高MnOx对氧气还原的催化活性,将金属硝酸盐溶液浸渍到炭黑中,并在270℃下煅烧,制得氧电极催化剂,通过冷压方法制成气体扩散电极。用稳态极化测试了各个空气电极的电化学性能,结果表明当金属元素摩尔比n(Mn)"n(Ce)"n(Bi)"n(Pd)=1"0.9"0.1"0.5时,空气电极极化最小,在电流密度2#100mA/cm2下,电位比单独MnOx催化剂正移50#150mV。采用交流阻抗测试了空气电极的阻抗特性,利用等效电路进行了模拟,得到相关动力学数据。数据显示该混合添加剂减小了电化学极化阻抗,提高了MnOx对氧气还原的催化活性。利用该催化剂制成的氧电极装配成AA型电池进行恒阻(10Ω)连续放电,放电电压平稳,表明该催化剂性能稳定。

活性炭负载MnO_x结合等离子体降解甲苯

通过对比Mn Ox/AC、AC、无催化剂对甲苯的去除率和副产物的浓度,得知Mn Ox能大大提高甲苯去除率和降低副产物浓度。实验同时研究了负载量、煅烧温度和载体活性炭的活化对甲苯去除率的影响,实验表明:20%Mn Ox负载经过850℃活化的活性炭在350℃下煅烧得到的催化剂的活性最高。试验用BET、XRD和红外对催化剂进行了表征,研究发现,经过活化的催化剂比表面积高于没有活化的催化剂,随着负载量的增加比表面积降低,温度为250℃时硝酸锰主要分解为Mn2O3,温度为350℃时主要分解产物为Mn3O4,温度为450℃时主要为Mn O。红外表明反应后的催化剂表面氧化基团增加。

锰铈负载型活性焦催化剂低温脱硝性能及SO_2影响机理研究

燃煤电站机组现有的脱硝技术在低负荷运行条件下会对下游设备造成一定的影响,而低温催化脱硝技术可将脱硝反应器设置在除尘器出口烟气温度条件下,从而避免脱硝系统影响下游设备。研究了锰铈负载型活性焦催化剂在低温条件下的NO_x催化还原性能,并采用BET、SEM、XRD、EDS表征手段对SO_2影响催化活性的机理展开了进一步的研究,发现少量SO_2对锰铈负载型活性焦催化剂的催化活性有促进作用,但是长期高浓度的SO_2则会在催化剂表面生成硫酸氨或硫酸氢铵,阻塞催化剂表面的孔洞,导致催化活性的降低。通过水洗的方式可有效清楚催化剂表现生成的硫酸盐,恢复催化活性。为锰铈负载型活性焦催化剂在燃煤电站机组除尘器出口烟气温度条件下应用的工艺设计奠定了理论基础。