白雪:复合烧绿石型La2Zr2O7催化剂对风排瓦斯气催化燃烧的性能研究论文

白雪:复合烧绿石型La2Zr2O7催化剂对风排瓦斯气催化燃烧的性能研究论文

本文主要研究内容

作者白雪(2019)在《复合烧绿石型La2Zr2O7催化剂对风排瓦斯气催化燃烧的性能研究》一文中研究指出:本文采用溶胶-凝胶法制备烧绿石型La2Zr2O7催化剂,利用溶胶凝胶共生法制备复合烧绿石型La2Zr2O7/CeO2、La2Zr2O7/Co3O4、La2Zr2O7/CuO催化剂,应用于风排瓦斯气催化燃烧技术。运用风排瓦斯气催化燃烧模拟系统测试催化剂的催化性能,利用XRD、BET、SEM、FT-IR、H2-TPR、O2-TPD、XPS等测试技术表征催化剂的相态、形貌、氧化还原等特性。1、采用四种不同络合剂分别制备烧绿石型La2Zr2O7催化剂,在此四种催化剂中以柠檬酸为络合剂时制备的烧绿石型La2Zr2O7催化剂在风排瓦斯催化燃烧方面催化性能较优,其T10为485.7℃、T50为588.8℃、T90为663.8℃。2、以La2Zr2O7为主要的催化剂组分之一,分别引入质量分数为10%的助剂氧化物,分别为CeO2、Co3O4、CuO,采用溶胶凝胶共生法制得复合烧绿石型催化剂La2Zr2O7/10%BxOy(B=Ce、Co、Cu)。此系列催化剂催化活性顺序为La2Zr2O7/10%Co3O4>La2Zr2O7/10%CeO2>La2Zr2O7>CuO>La2Zr2O7/10%CuO>CeO2>Co3O4,其中La2Zr2O7/10%Co3O4催化剂活性在此系列催化剂中活性较好(T10=396.3℃、T50=533℃、T90=622.4℃),比纯相La2Zr2O7的完全转化温度降低41.4℃。3、重点探究复合烧绿石型La2Zr2O7/(X)Co3O4系列催化剂,其中复合烧绿石型La2Zr2O7/70%Co3O4风排瓦斯气催化活性明显高于单相烧绿石La2Zr2O7催化剂,其T10、T50、T90分别为400.3℃、513.5℃、597.4℃。T10、T90分别降低了139.8℃、118.9℃。通过动力学拟合计算出La2Zr2O7/70%Co3O4催化剂的表观活化能可知该催化剂的活化能最小为66.5KJ/mol,与活性顺序吻合。并将最优的催化剂La2Zr2O7/70%Co3O4进行了循环稳定性、水热稳定性、耐硫性测试,其催化性能均表现良好。X射线光电子能谱结果证明复合型烧绿石催化剂La2Zr2O7/70%Co3O4结构中表面晶格氧含量较多,这是复合型烧绿石催化剂La2Zr2O7/70%Co3O4具有良好风排瓦斯气催化燃烧性能的主要原因。4、研究了复合烧绿石型La2Zr2O7/(X)CeO2系列催化剂,XRD与SEDX的测试结果表明我们合成了目标产物且无其他物相生成。在此系列催化剂中复合烧绿石型La2Zr2O7/70%CeO2催化剂针对风排瓦斯气的催化燃烧性能较为优异。其中,该催化剂的T10为442.2℃,相比于纯相La2Zr2O7催化剂降低了43.5℃;T50为515.2℃,相比于纯相La2Zr2O7催化剂降低了73.6℃;T90为590.8℃,相比于纯相La2Zr2O7催化剂降低了73℃。复合烧绿石型La2Zr2O7/70%CeO2催化剂表面晶格氧的含量所占比例较大为76.96%,而纯相烧绿石型La2Zr2O7催化剂表面晶格氧含量为62.07%,助剂CeO2表面晶格氧的含量为54.97%,说明合适比例助剂的引入能够有效的改善催化剂表面晶格氧的含量。

Abstract

ben wen cai yong rong jiao -ning jiao fa zhi bei shao lu dan xing La2Zr2O7cui hua ji ,li yong rong jiao ning jiao gong sheng fa zhi bei fu ge shao lu dan xing La2Zr2O7/CeO2、La2Zr2O7/Co3O4、La2Zr2O7/CuOcui hua ji ,ying yong yu feng pai wa si qi cui hua ran shao ji shu 。yun yong feng pai wa si qi cui hua ran shao mo ni ji tong ce shi cui hua ji de cui hua xing neng ,li yong XRD、BET、SEM、FT-IR、H2-TPR、O2-TPD、XPSdeng ce shi ji shu biao zheng cui hua ji de xiang tai 、xing mao 、yang hua hai yuan deng te xing 。1、cai yong si chong bu tong lao ge ji fen bie zhi bei shao lu dan xing La2Zr2O7cui hua ji ,zai ci si chong cui hua ji zhong yi ning meng suan wei lao ge ji shi zhi bei de shao lu dan xing La2Zr2O7cui hua ji zai feng pai wa si cui hua ran shao fang mian cui hua xing neng jiao you ,ji T10wei 485.7℃、T50wei 588.8℃、T90wei 663.8℃。2、yi La2Zr2O7wei zhu yao de cui hua ji zu fen zhi yi ,fen bie yin ru zhi liang fen shu wei 10%de zhu ji yang hua wu ,fen bie wei CeO2、Co3O4、CuO,cai yong rong jiao ning jiao gong sheng fa zhi de fu ge shao lu dan xing cui hua ji La2Zr2O7/10%BxOy(B=Ce、Co、Cu)。ci ji lie cui hua ji cui hua huo xing shun xu wei La2Zr2O7/10%Co3O4>La2Zr2O7/10%CeO2>La2Zr2O7>CuO>La2Zr2O7/10%CuO>CeO2>Co3O4,ji zhong La2Zr2O7/10%Co3O4cui hua ji huo xing zai ci ji lie cui hua ji zhong huo xing jiao hao (T10=396.3℃、T50=533℃、T90=622.4℃),bi chun xiang La2Zr2O7de wan quan zhuai hua wen du jiang di 41.4℃。3、chong dian tan jiu fu ge shao lu dan xing La2Zr2O7/(X)Co3O4ji lie cui hua ji ,ji zhong fu ge shao lu dan xing La2Zr2O7/70%Co3O4feng pai wa si qi cui hua huo xing ming xian gao yu chan xiang shao lu dan La2Zr2O7cui hua ji ,ji T10、T50、T90fen bie wei 400.3℃、513.5℃、597.4℃。T10、T90fen bie jiang di le 139.8℃、118.9℃。tong guo dong li xue ni ge ji suan chu La2Zr2O7/70%Co3O4cui hua ji de biao guan huo hua neng ke zhi gai cui hua ji de huo hua neng zui xiao wei 66.5KJ/mol,yu huo xing shun xu wen ge 。bing jiang zui you de cui hua ji La2Zr2O7/70%Co3O4jin hang le xun huan wen ding xing 、shui re wen ding xing 、nai liu xing ce shi ,ji cui hua xing neng jun biao xian liang hao 。Xshe xian guang dian zi neng pu jie guo zheng ming fu ge xing shao lu dan cui hua ji La2Zr2O7/70%Co3O4jie gou zhong biao mian jing ge yang han liang jiao duo ,zhe shi fu ge xing shao lu dan cui hua ji La2Zr2O7/70%Co3O4ju you liang hao feng pai wa si qi cui hua ran shao xing neng de zhu yao yuan yin 。4、yan jiu le fu ge shao lu dan xing La2Zr2O7/(X)CeO2ji lie cui hua ji ,XRDyu SEDXde ce shi jie guo biao ming wo men ge cheng le mu biao chan wu ju mo ji ta wu xiang sheng cheng 。zai ci ji lie cui hua ji zhong fu ge shao lu dan xing La2Zr2O7/70%CeO2cui hua ji zhen dui feng pai wa si qi de cui hua ran shao xing neng jiao wei you yi 。ji zhong ,gai cui hua ji de T10wei 442.2℃,xiang bi yu chun xiang La2Zr2O7cui hua ji jiang di le 43.5℃;T50wei 515.2℃,xiang bi yu chun xiang La2Zr2O7cui hua ji jiang di le 73.6℃;T90wei 590.8℃,xiang bi yu chun xiang La2Zr2O7cui hua ji jiang di le 73℃。fu ge shao lu dan xing La2Zr2O7/70%CeO2cui hua ji biao mian jing ge yang de han liang suo zhan bi li jiao da wei 76.96%,er chun xiang shao lu dan xing La2Zr2O7cui hua ji biao mian jing ge yang han liang wei 62.07%,zhu ji CeO2biao mian jing ge yang de han liang wei 54.97%,shui ming ge kuo bi li zhu ji de yin ru neng gou you xiao de gai shan cui hua ji biao mian jing ge yang de han liang 。

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自内蒙古大学的白雪,发表于刊物内蒙古大学2019-08-13论文,是一篇关于烧绿石论文,催化燃烧论文,风排瓦斯气论文,溶胶凝胶共生法论文,内蒙古大学2019-08-13论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自内蒙古大学2019-08-13论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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