甲苯、丙酮和乙酸乙酯在新型铂-钯/不锈钢丝网催化剂上的催化氧化

采用阳极氧化法制备了一种用于催化氧化处理挥发性有机化合物(VOCs)的0.1%Pt-0.5%Pd/不锈钢丝网(SSWM)催化剂. 活性测试结果表明, 0.1%Pt-0.5%Pd/不锈钢丝网催化剂具有较高的催化活性和热稳定性. 该催化剂上甲苯、丙酮和乙酸乙酯的完全氧化温度分别为220、260和280 ℃. 通过扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)和超声波等手段对催化剂和不锈钢丝网进行了表征. SEM结果表明, 经阳极氧化工艺处理过的不锈钢金属丝网载体表面形成了一层沟壑形态的复合氧化膜. 该阳极氧化膜有利于活性组分Pd、Pt的分散.     

Ce-Pt-Pd/不锈钢丝网催化剂的制备与催化性能

采用阳极氧化技术在不锈钢丝网上自生长了一层结构致密的阳极氧化膜,并以此为载体,制备出一种高活性、高稳定性的负载型Ce-Pt-Pd催化剂.考察了该系列催化剂对甲苯、丙酮和乙酸乙酯的氧化活性,并用扫描电镜、X射线光电子能谱和程序升温氧化技术对催化剂进行了表征.结果表明,不锈钢丝网载体表面自生长的氧化物膜十分有利于活性组分的负载,制得的催化剂具有较高的催化燃烧有机化合物的活性和稳定性.     

VOCs催化燃烧Pd-Y/不锈钢丝网催化剂的性能

采用经阳极氧化工艺处理后的不锈钢丝网作为催化剂载体,制备了Pd-Y/不锈钢丝网催化剂。考察了该催化剂对典型的挥发性有机物(VOCs)(甲苯、丙酮和乙酸乙酯)的催化燃烧性能,并用SEM、TPR技术对催化剂的形貌和氧化膜的结构组成进行了表征。结果表明：采用阳极氧化技术在不锈钢表面形成致密的多孔氧化膜,有利于活性组分的负载及均匀分散,明显提高了催化剂的燃烧活性和稳定性,延长了催化剂的使用寿命。Pd-Y/不锈钢丝网催化剂上3种VOCs的完全氧化温度分别为220、280和320 ℃。控制甲苯进料浓度为4～6 g·m     

铈的引入对负载钯阳极氧化膜不锈钢丝网催化剂结构和性能的影响

通过阳极氧化技术制备了一种新型的0.75%Ce-0.5%Pd/不锈钢丝网催化剂. 采用扫描电镜(SEM)和程序升温还原技术(TPR)对催化剂进行了表征. 考察了稀土铈的引入对催化剂上甲苯、丙酮和乙酸乙酯氧化活性的影响, 结果显示, 在不锈钢丝网载体表面处理过程中引入阳极氧化技术, 使之自组织生长了一层多孔氧化膜, 提供了活性组分CeO2和Pd相互作用的平台. 氧化铈的引入, 使不锈钢丝网载体表面的多孔氧化膜形成了独特的海绵状蜂窝结构, 有利于活性组分Pd的分散锚定. 0.75%Ce-0.5%Pd/不锈钢丝网催化剂对甲苯、丙酮和乙酸乙酯的完全转化温度分别为200, 240和260 ℃, 具有良好的催化消除活性. 催化剂的反应活性与稀土CeO2的引入及其在阳极氧化膜上形成独特的形貌有关.     

制备工艺条件对SO42-/TiO2-Al2O3-Al固体酸催化剂性能影响

采用铝阳极氧化法制备了Al2O3-Al-体型多孔氧化铝载体,再采用电沉积技术将TiO2沉积到氧化铝多孔的纳米孔道内,制备了催化精馏专用SO42-/TiO2-Al2O3-Al型固体酸催化剂,并以乙酸乙酯合成为模型反应,考察了水封条件,电沉积电压、电沉积时间等制备工艺条件对催化剂活性的影响.实验结果表明,适宜的制备条件为水封温度为50℃,水封时间为1 h,电沉积电压为6V,电沉积时间为30 min,在此制备条件下,醋酸转化率为31.34%.采用扫描电镜(SEM),X射线衍射分析(XRD)手段对所制备催化剂进行了表征.结果表明:阳极氧化铝膜的结构为无定型结构,TiO2在载体上呈高度分散状态.     

0.1%Pt-0.02%Pd/不锈钢整体催化剂上丙酮氧化性能及稳定性(英文)

制备了0.1%Pt-0.02%Pd/不锈钢整体催化剂。选取不锈钢为该催化剂的载体,可克服传统γ-Al2O3和堇青石蜂窝载体热稳定性差的缺点。采用阳极氧化技术在不锈钢上自生长了结构致密的多孔阳极氧化膜,并在其上负载Pt和Pd制备得到挥发性有机物(VOCs)净化催化剂。结果表明,经500、800和1000℃不同温度焙烧后,该催化剂完全氧化丙酮的温度分别为160、160和200℃。该催化剂表现出以下优点:(a)高温稳定性能好;(b)低温催化活性高;(c)贵金属负载量低。通过SEM和EDX等技术对该催化剂的结构及活性组分分散情况进行了表征。     

经阳极氧化处理的不锈钢负载贵金属新型催化剂用于挥发性有机化合物的治理

 催化氧化是一种处理VOCs有效的节能和经济的方法。不锈钢在工业上有很多的应用。由于其具有耐腐蚀性，而且其表面经阳极氧化能形成一层氧化膜，从而可应用于很多场合。但是以其为载体制成催化剂以处理VOCs还未见报告。本文介绍一种新型的催化剂，该催化剂以不锈钢阳极氧化膜为载体负载贵金属以用于VOCs处理。尤其是在经过1000℃的焙烧以后，对甲苯的燃烧仍然有良好的活性。 实验中的催化剂载体为不锈钢片（1Cr18Ni9Ti,0.3mm）。在30wt%的硫酸溶液中经过阳极氧化处理（选择40min，电流密度为1.5 A/dm3的条件）。然后在H2 [PtCl6] 和 PdCl2溶液中, 通过浸渍法将贵金属浸渍于载体而制得。 实验在固定床上进行，以甲苯为反应物，表1为评价结果。由表1可见Pt0.01wt%-Pd0.02wt%负载于不锈钢阳极氧化膜以后的催化剂，对于甲苯有良好的燃烧活性，尤其是，经过1000℃焙烧的催化剂的活性要比500℃ 和800℃ 被烧的催化剂的活性更高。 通过SEM表征了Pt0.01wt%-Pd0.02wt%不锈钢催化剂。图1a中空白的不锈钢载体的表面相对光滑，经过阳极氧化以后表面呈现均匀分布的微米粒径（0.3微末）复合氧化膜，与金属基体的接合牢固，表面的粗糙度也明显增加（Fig1b），可以有效地作为有机废气治理催化剂的担体。从而表现出较高的VOCs氧化活性。温度焙烧对催化剂的活性有很明显的影响，在经过500℃焙烧以后，催化剂表面有较大的颗粒团聚。随着温度提高到800℃和1000℃，其表面颗粒更趋于均匀且近似呈现一种接近纳米粒径的复合氧化膜结构；在甲苯的催化燃烧上，更是表现出很好的效果。 通过实验结果表明由于该催化剂具有很高VOCs去除活性，良好的热稳定性；催化剂容易加工成蜂窝，热稳定性好，机械强度高，抗机械震动，易导热的特性，在处理VOCs方面有很好的应用前景。     

用于直接甲醇燃料电池的高活性PtCo-CNT@TiO_2复合纳米阳极催化剂

采用溶胶凝胶法制备CNT@TiO_2载体,利用电沉积法制备用于直接甲醇燃料电池的PtCo-CNT@TiO_2阳极催化剂。采用透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)和电化学工作站对其进行表征。结果表明,PtCo-CNT@TiO_2复合纳米材料有明显的结晶,且金属粒子围绕在TiO_2包覆的碳纳米管的周围,用于直接甲醇燃料电池阳极催化剂具有较高的活性与稳定性。该PtCo-CNT@TiO_2催化剂的电化学比表面积为164 m~2/g,65℃时甲醇的氧化峰电流达到45 mA/cm~2,计时电流曲线表明300 s后PtCo-CNT@TiO_2的氧化电流趋于24 mA/cm~2,在碱性条件下甲醇的氧化峰电流为39.7 mA/cm~2。     

Y2O3涂层负载Pd整体式催化剂的制备和催化性能

以Y(NO3)3为前驱体制备了Y2O3涂层的堇青石蜂窝陶瓷载体.扫描电子显微镜、X射线能谱和超声波振荡等表征结果表明,Y2O3涂层不但具有良好的抗振荡性和粘结强度,而且具有很强的吸附催化剂活性组分(H2PdCl4)的能力,适合制备负载型Pd催化剂.以甲苯和乙酸乙酯完全燃烧为模型反应考察了催化剂的活性,发现以Y2O3涂层堇青石蜂窝陶瓷为载体的整体式Pd/Y2O3催化剂具有良好的催化活性和热稳定性,甲苯和乙酸乙酯催化燃烧的T99分别为210和300℃;催化剂经900℃焙烧4 h后,T99仅提高20℃,表明催化剂具有很高的热稳定性.催化剂的X射线衍射、拉曼光谱和程序升温还原结果表明,Pd/Y2O3催化剂经低温焙烧时,Y2O3和PdO均高度分散在堇青石蜂窝陶瓷的表面,而高温焙烧使催化剂活性组分PdO晶粒增大,从而导致催化剂活性下降.     

聚吡咯-碳载Pd催化剂的制备及对甲酸的电催化氧化

通过低温氧化法在活性碳表面修饰聚吡咯(PPy-C), 并以PPy-C为载体制备了纳米Pd催化剂(Pd/PPy-C). 采用X射线衍射、扫描电镜、透射电镜等手段对载体PPy-C及催化剂Pd/PPy-C进行了表征, 电化学测试结果表明, Pd/PPy-C催化剂电极不但能够增强催化剂对甲酸催化氧化的活性, 而且还能够大幅度提高催化剂的稳定性, 因此以PPy-C为载体的Pd/PPy-C催化剂是一类具有潜在应用前景的直接甲酸燃料电池阳极催化剂. 通过分析电化学比表面随循环伏安次数的变化及多电势阶跃实验结果表明, 催化剂电极活性衰减的主要原因是载体被氧化及电极表面积累强吸附物种的结果.     

Catalytic Oxidation of Toluene, Acetone and Ethyl Acetate on a New Pt-Pd/Stainless Steel Wire Mesh Catalyst

A new volatile organic compound (VOC) combustion catalyst of 0.1%Pt-0.5%Pd/stainless steel wire mesh (SSWM) was prepared via anodic oxidation treatment. The result of activity tests for complete oxidation of toluene, acetone, and ethyl acetate showed that 0.1%Pt-0.5%Pd/stainless steel wire mesh catalyst had good catalytic activity and thermal stability. The total oxidation temperature for toluene, acetone, and ethyl acetate was at 220, 260, and 280 °C for the catalyst calcined at 500 °C, respectively. The catalyst and stainless steel wire mesh support were characterized by means of scanning electron microscopy (SEM), X-ray photoelectron spectrum (XPS), and ultrasonic vibration tests. The SEM results indicated that a typical donga structure layer appeared on the surface of stainless steel wire mesh support after anodic oxidation procedure. This typical anodic oxidation film was favorable for dispersing Pd and Pt components.     

Pd-Mn/Stainless Steel Wire Mesh Catalyst for Catalytic Oxidation of Toluene,Acetone and Ethyl Acetate

A new 0.1%Pd‐6%Mn/stainless steel wire mesh catalyst was prepared and used for volatile organic compounds (VOC) elimination. The supported palladium and manganese catalyst over the stainless steel wire mesh was prepared by using an impregnation method. When an anodic oxidation technology was employed, an anodic oxidation membrane appeared on the stainless steel wire mesh. On the 0.1%Pd‐6%Mn/stainless steel wire mesh catalyst calcined at 500°C, the total oxidation of toluene, acetone and ethyl acetate was respectively at 260, 220 and 320°C. The activity could be stable for over 700 h for toluene oxidation. The scanning electron microscopy (SEM) investigation of the Pd‐Mn/stainless steel wire mesh catalyst shows that the presence of anodic oxidation membrane on the support surface is important for better dispersion of active phases.     

Role of copper grid mesh in the catalytic oxidation of CO over one-step synthesized Cu-Fe-Co ternary oxides thin film

The effective valuation of catalyst supports in the catalytic oxidation makes the contribution to understand the support effect of great interest. Here, the role of active substrate in the performance and stability of Cu-Fe-Co ternary oxides was studied towards the complete catalytic oxidation of CO. The Cu-Fe-Co oxide thin films were deposited on copper grid mesh (CUGM) using one-step pulsed-spray evaporation chemical vapor deposition method. Crystalline structure and morphology analyses revealed nano-crystallite sizes and dome-top-like morphology. Synergistic effects between Cu, Fe and Co, which affect the surface Cu²⁺, Fe³⁺, Co³⁺ and chemisorbed oxygen species (O²⁻ and OH⁻) of thin films over the active support and thus result in better reducibility. The thin film catalysts supported on CUGM exhibited attractive catalytic activity compared to the ternary oxides supported on inert grid mesh at a high gas hourly space velocity. Moreover, the stability in time-on-stream of the ternary oxides on CUGM was evaluated in the CO oxidation for 30 h. The adopted deposition strategy of ternary oxides on CUGM presents an excessive amount of adsorbed active oxygen species that play an important role in the complete CO oxidation. The catalysts supported on CUGM showed better catalytic conversion than that on inert grid mesh and some literature-reported noble metal oxides as well as transition metal oxides counterparts, revealing the beneficial effect of the CUGM support in the improvement of the catalytic performance.     

电气石粉对制备纳米TiO2及光催化氧化甲苯气相污染物的影响

用浸渍、烧结方法制备了不锈钢网(3×15cm)负载催化剂:由溶胶-凝胶法制备含(400目)电气石粉的二氧化钛催化剂,并与直接混合电气石粉、P-25 TiO₂的复合负载催化剂进行对照;利用X射线衍射、扫描电镜、透射电镜等表征催化剂结构;研究了催化剂在反应器(14L)中由20W紫外杀菌灯照射下光催化氧化去除气相甲苯污染物的效果.结果表明,在制溶胶过程中添加微米级电气石粉,得到催化剂粒径较小,其负载量和催化活性均有提高,平均催化比活性达到1.90mg·m^-2·min^-1或0.11mg·g^-1·min^-1,该催化剂在静态条件下反应4h,对初始浓度为180mg·m^-3和70mg·m^-3的甲苯去除率分别达到87%和82%;而同样的高初始浓度下,负载P-25仅可去除21%甲苯,复合负载P-25、电气石可去除58%甲苯,其催化比活性达到1.35mg·m^-2·min^-1或0.18mg·g^-1·min^-1.     

脉冲激光沉积非晶态Ni-V2O5 复合薄膜及其电化学性能研究

首次报道了用355 nm脉冲激光沉积非晶态Ni-V2O5复合薄膜电极的电化学性能.采用不同摩尔比的NixV2O5 靶(x=0.1,0.3,0.5),在不同的基片温度(Ts)和O2气压力下制备了Ni-V2O5复合薄膜.XRD 和SEM测定表明, 在不锈钢基片上, Ts=300℃和氧气压力为14 Pa沉积0.5 h得到的是非晶态的Ni-V2O5薄膜.将此非晶态的Ni0.3V2O5薄膜电极用于锂电池的正极,与纯V2O5薄膜相比,不仅具有良好的放电速率性能和高的比容量,而且其充放电循环稳定性优异.该薄膜电极在放电速率为20 C时测得的比容量达200 mAh/g,并经1000次以上的充放电循环无明显的衰减.     

超疏水超亲油不锈钢网的制备工艺优化及其性能研究

采用十六烷基三甲氧基硅烷(HDTMS)对纳米二氧化硅(Nano-SiO2)进行疏水改性,通过一步浸渍法将疏水Nano-SiO2负载在化学刻蚀后的不锈钢网表面。以空气中水的静态接触角为评价手段,优化制备工艺并研究改性剂HDTMS的用量、改性时间、改性温度以及浸渍时间对疏水处理后不锈钢网的影响。采用透射电子显微镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线粉末衍射(XRD)对制得的疏水亲油Nano-SiO2进行表征;采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、接触角测量仪对制得的超疏水超亲油油水分离材料进行表征,并将其应用于油水分离。结果表明,控制HDTMS用量为1.5 mL,改性时间为3 h,改性温度为50℃,不锈钢网浸渍时间为30 min,所制得的负载疏水性Nano-SiO2的不锈钢网表面水的静态接触角为153°,煤油的接触角为0°。油水分离实验表明负载疏水改性的Nano-SiO2的不锈钢网片有良好的油水分离性能,可以分离多种油(环己烷、甲基环己烷、甲苯、煤油、液体石蜡、大豆油等)与水的混合物。