鈷酸鹽催化劑的制備及催化分解N2O.pdf

1、近年來(lái),隨著化學(xué)工業(yè)的快速發(fā)展,N2O廢氣的人為排放量呈上升趨勢(shì)。N2O分子的溫室效應(yīng)潛值是CO2的310倍,是《京都議定書(shū)》限制排放的六種溫室氣體之一。因此, N2O的消除研究是一項(xiàng)緊迫而有意義的工作。
　　催化分解法是消除 N2O的一種有效方法。本論文用共沉淀法制備了 Cu-Co、Mn-Co尖晶石型復(fù)合氧化物催化劑,用于有氧氣氛中N2O分解反應(yīng),對(duì)影響催化劑活性的制備參數(shù)(組成、焙燒溫度、助劑類(lèi)型、鉀前驅(qū)物、鉀負(fù)載量等)進(jìn)行了

2、優(yōu)化。調(diào)變 HAuCl4溶液的 pH值和 Au負(fù)載量,用沉積-沉淀法制備了 Au/Co3O4和Au/ZnCo2O4催化劑,用于N2O分解反應(yīng)。用AES、XRD、BET、H2-TPR、XPS、SEM等技術(shù)對(duì)這些催化劑進(jìn)行了結(jié)構(gòu)表征,獲得了以下結(jié)果:
　　(1)對(duì)于有氧條件下 N2O分解反應(yīng),在同系列催化劑中,400℃焙燒的Cu0.8Co0.2Co2O4、500℃焙燒的 Mn0.4Co0.6Co2O4催化活性較高。在其表面加入適量的堿

3、金屬助劑尤其K,弱化了M-O鍵強(qiáng)度,促進(jìn)了表面吸附態(tài)氧的脫附,提高了催化劑活性。
　　(2)K前驅(qū)物對(duì)制備的改性催化劑活性有顯著影響,其中碳酸鉀改性的Cu0.8Co0.2Co2O4和Mn0.4Co0.6Co2O4催化劑均有較高活性、穩(wěn)定性及抗水性能。
　　(3)在同系列催化劑中,預(yù)調(diào)節(jié)HAuCl4溶液的pH值至9,制備的0.29％Au/Co3O4催化劑有較高活性。盡管ZnCo2O4的催化活性?xún)?yōu)于 Co3O4,但0.31%Au