BaMnxAl12-xO19-δ六铝酸盐催化剂上甲烷催化燃烧性能

采用共沉淀-超临界干燥法制备了六铝酸盐甲烷燃烧催化剂（BaMnxAl12-xO19，x≤4），利用XRD（X射线衍射），BET（BET比表面积测定），TEM（透射电子显微镜）和TPR（程序升温还原）等表征方法对催化剂进行了表征，并在微型固定床反应器中考察其对甲烷的催化活性。结果表明，经过1200~C焙烧后，六铝酸钡（BaAl12O19）中仍有铝酸钡（BaAl2O4）相存在，经Mn离子取代后可以得到单一的六铝酸盐相，过量Mn的加入（当x=4时），催化剂中又出现了杂质相，且XRD的衍射峰强度变小。TPR表征结果表明，Mn在六铝酸盐结构中以＋2和＋3混合价态存在，Mn^3＋离子的比例随x的增大而增多。实验结果表明：与普通干燥法相比较，超临界干燥法可大大提高催化剂的比表面积，它对甲烷燃烧的催化活性也有增加。未取代活性离子的六铝酸钡基质对甲烷燃烧催化活性很低，经Mn离子取代后活性大大提高，当x=3时催化活性最高。