CuO-CeO2/MOx-Al2O3催化剂催化CO氧化性能的研究

以拟薄水铝石为前驱体,经高温焙烧得到γ-Al2O3载体,利用Ce、La、Zr助剂对载体进行改性,然后采用等体积浸渍法制备CuO-CeO2/MOx-Al2O3催化剂,通过N2-吸附脱附、SEM、H2-TPR、CO氧化活性评价等方法,考察助剂种类以及添加量对催化剂结构及催化CO氧化性能的影响。结果表明,以CeO2为助剂,且添加量为15%(即mCeO2/mγ-Al2O3=15%)时,CuO-CeO2/CeO2-Al2O3催化剂具有较高的分散度,较多的表面CuO物种,较好的氧化还原性能,进而提高了催化CO氧化性能。在反应温度为100℃,反应压力为常压,气相体积空速为2000 h^-1,原料气中CO含量为3%的条件下,CuO-CeO2/CeO2-Al2O3催化剂上CO转化率达47.4%。

载体形貌对CeO2/Cu0.2Co0.8Oδ催化剂催化CO氧化性能的影响

在不同模板剂条件下,采用水热法和共沉淀法制备了纤维状、片状、棉花状和页岩状CeO2/Cu0.2Co0.8Oδ催化剂,并对催化剂的结构和活性评价数据进行表征与分析。结果表明,共沉淀法制备的页岩状CeO2/Cu0.2Co0.8Oδ催化剂催化CO的氧化性能最好,CO转化率达到100%时的温度最低(75℃)。在常温、3 MPa条件下可将液相丙烯中CO体积分数脱除至2×10^-8。页岩状CeO2/Cu0.2Co0.8Oδ催化剂催化活性好的主要原因是其低温还原性能好、催化剂上CeO2高度分散、CeO2与载体之间有较强的相互作用。

低温深度脱除液相丙烯中微量CO的CuO(y)/CuxCe1-xOδ催化剂表征分析及性能实验

采用柠檬酸络合-浸渍的方法制备了CuO(y)/Cu(x )Ce(1-x)Oδ催化剂,重点研究了CuO的载体掺杂和表面负载对催化剂结构性质、氧化还原性能、吸附性能及CO净化性能等的影响,旨在指导催化剂进一步改性,实现低温下深度脱除液相丙烯中微量CO的工业化应用。采用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、X射线光电子能谱分析仪(XPS)、拉曼光谱仪(Raman)和程序升温化学吸附仪(H2-TPR、CO-TPD)等手段表征了催化剂的结构和性质,结果显示,CuO掺杂的载体,Cu进入Ce O2晶体形成固溶体,有利于催化剂氧化还原性能;浸渍法负载CuO制得的催化剂,表面具有更多的还原态、高分散的Cu物种,有利于表面对CO吸附性能;两者协同作用共同促进了CO催化氧化性能的提升。CuO(0.40)/Cu(0.1)Ce(0.9)Oδ催化剂具有优异的CO净化性能,在50℃、3.0MPa的工况条件下,可将液相丙烯中CO体积分数从1×10^-5脱除至2.65±0.27×10^-8,达到聚合级烯烃对CO脱除深度的要求,稳定性能良好。