封装型Pd@S-1催化剂中Pd状态对低浓度甲烷催化氧化性能的影响

在甲烷催化燃烧反应中,封装型Pd@S-1催化剂表现出高活性和高稳定性,活性组分Pd的状态是影响其活性的重要因素.本文通过乙二胺辅助原位封装法合成Pd@S-1催化剂,通过调节催化剂后处理温度和气氛调控Pd状态,探究其对甲烷催化燃烧反应的影响.性能评价结果表明,相比空气焙烧后处理方式,氢气还原的Pd@S-1-H_(2)催化剂表现出更高的活性,其甲烷完全转换温度(T_(100))为390℃.催化剂表征结果表明活性的提高主要归因于H_(2)还原可降低Pd颗粒尺寸、增加活性Pd物种和活性氧物种.此外,水蒸气影响实验结果表明Pd@S-1-H_(2)催化剂表现出优异的抗水性.因此,采用氢气还原处理不仅能够提高Pd@S-1催化剂的甲烷催化氧化活性,同时能够有效抑制其发生水中毒.