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利用DTA、TPD-MS、XRD、TPR及TPSR-MS等手段对La_2O_3和含La_2O_3的甲烷氧化偶联催化剂进行了研究。实验发现含La_2O_3的催化剂的一个特点是其容易吸水,此时,催化剂中除含La_2O_3外,还有La(OH)_3及La_2O_3CO_2存在。TPR及TPSR结果表明了催化剂的起始氢气还原温度与纯甲烷的程序升温反应开始温度的一致性,这说明催化剂的晶格氧参与了甲烷的活化过程。不同的氧化物由于其晶格氧的活性不同,因而其活化甲烷的温度不同。La_2O_3中的晶格氧非常活泼,它在730℃时即可以与甲烷或与H_2反应而本身被还原。甲烷和氧气共进料时的程序升温反应(TPSR-MS)表明甲烷氧化偶联反应中C_2烃的选择性有一最佳温度范围。 相似文献
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La2—xSrxNiO4上氧的TPD及其氧化活性 总被引:12,自引:0,他引:12
La2-xSrxNiO4上O2的TPD研究表明,氧的脱附性能与催化剂结构中Ni^2^+和Ni^3^+的性质及含量有关。晶格氧直接参与了CO的氧化与甲烷的氧化偶联。 相似文献
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CO2选择性氧化甲烷制C2烃催化剂La2O3/ZnO的氧化还原和CO2吸附性能 总被引:6,自引:0,他引:6
La2O3/ZnO催化剂体系在以二氧化碳作为氧化剂的甲烷氧化偶联反应中具有很高的C2烃选择性和稳定性.采用CO2-TPD-MS和TPR技术考察了La2O3/ZnO对CO2的吸附性质及其氧化还原行为.结果表明:(1)La2O3/ZnO催化剂体系存在着强、弱两种碱中心,其中弱碱中心数量随样品中La2O3含量增加而减少,强碱中心强度随样品中La2O3含量增加而增强.(2)由于组分相互作用,高温下,La2O3/ZnO易产生晶格氧空位,使之对CO2的吸附增强,吸附后的CO2与晶格氧作用形成立方晶型La2O2CO3.(3)La2O3/ZnO表面的La3+和Zn2+可以部分被还原,由于组分间的相互作用,使得二者的还原都较单一组分存在时更难.(4)H2-CO2-H2氧化还原循环实验表明,La2O3/ZnO表面被部分还原后,CO2可以将部分被还原的表面再氧化.在此基础上对La2O3/ZnO催化剂上甲烷与CO2转化为C2烃的机制也进行了讨论. 相似文献
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甲烷氧化偶联La—Me—O(Me=Mg,Ca,Sr,Ba)系催化剂表面氧种的研究 总被引:2,自引:1,他引:2
利用CO2-TPD法考察了La-Me-O(Me=Mg,Ca,Sr,Ba)系催化剂的表面碱性,并用O2-TPD,C4-TPD法对该体系的表面活性氧种进行了表征,并与催化性能相关联,结果表明,La-Ba-O催化剂由于表面强碱性中心数目多,产生活性氧种的数目也多,有利于甲烷的活性,因而具有最高的甲烷转化率和C2烃选择性,脉冲反应表明,在无气相氧存在下,表面晶格氧参与了氧化偶联,而且是选择氧化的活性氧种。 相似文献
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用TPD-MS和TPR技术研究了Mn-O/γ-Al2O3和Mn-O/ZrO+γ-Al2O3催化剂中表面氧的脱附、还原性能和再生氧化恢复性能,并用XRD对催化剂的固相结构进行了表征。结果表明,Mn-O/γ-Al2O3或Mn-O/ZrO2+γ-Al2O3催化剂上存在MnO2、Mn2O3和少量Mn3O4物种。ZrO2的存在不影响Mn-O/γ-Al2O3的TPR的TPD的特征峰,但使MnO2的量明显增加, 相似文献
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甲烷氧化偶联La-Me-O(Me=Mg,Ca,Sr,Ba)系催化剂表面氧种的研究 总被引:2,自引:0,他引:2
利用CO_2-TPD法考察了La-Me-O(Me=Mg,Ca,Sr,Ba)系催化剂的表面碱性,并用O_2-TPD、CH_4-TPD法对该体系的表面活性氧种进行了表征,并与催化性能相关联。结果表明,La-Ba-O催化剂由于表面强碱性中心数目多,产生活性氧种的数目也多,有利于甲烷的活化,因而具有最高的甲烷转化率和C_2烃选择性。脉冲反应表明,在无气相氧存在下,表面晶格氧参与了氧化偶联,而且是选择氧化的活性氧种。 相似文献
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La—Cu—Mn系钙钛矿型(ABO3)催化剂性能 总被引:11,自引:0,他引:11
采用共沉淀法制得了Cu2+部分取代La3+的La1-xCuxMnO3钙钛矿型催化剂,通过XRD、TPR、电镜分析及活性评价,研究了Cu2+的部分取代对La1-xCuxMnO3系催化剂性能的影响.结果表明,Cu2+部分取代La3+后,使催化剂易被还原,活化能降低,对CH4、CO氧化反应,均有最佳取代量使催化剂的活性最佳,其值分别为0.2和0.4,这是由于随x值的增大,催化剂晶格缺陷增多,晶格氧的化学势增大的缘故 相似文献
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本文用硝酸盐水溶液等浸渍法制备了一系列Cr-Ag/γ-Al2O3双金属及单金属的 物催化剂,测定了CO氧化转化率。用BET,XRD,TPR,TPD-MS技术研究了助剂Ag对Cr/γ-Al2O3催化剂CO氧化反应的作用。 相似文献
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氧化镧催化剂上甲烷氧化偶联—不同制备方法的比较 总被引:5,自引:2,他引:5
本文研究了5种不同制法的La_2O_3对甲烷氧化偶联的催化性能,其C_2选择性和C_2收率的相对顺序为:La_2O_3(1)>La_2O_3(2)>La_2O_3(4)>La_2O_3(5)>La_2O_3(3)。并运用XRU、XPS、CO_2-TPD、NH_3-TPD和IPA转化反应等技术分别对催化剂的体相结构和表面性质,表面酸碱性进行了测定。结果表明,由于制备方法的不同,导致了La_2O_3晶体表面结构的差异,这是影响催化性能的主要原因。同时还发现,催化剂的活性和C_2选择性与表面酸碱性存在着相依性,La_2O_3表面的总碱位数与总酸位数的比值,与其催化性能有较好的直接对应关系。 相似文献
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甲烷部分氧化制合成气的研究是在Ni/Al2O3催化剂上进行的。结果表明,添加少量的Pt可显著提高甲烷转化率和CO选择性并增加Ni/Al2O3催化剂的稳定性。通过XRD、XPS、TPR和TPD等表征手段发现,Pt-Ni/Al2O3催化剂中形成了Pt-Ni合金,Pt在催化剂表面富集。分析TPR和TPD数据可知,Pt-Ni双金属的相互作用阻止了催化剂的烧结和Ni的流失,提高了催化剂的活性。另外,Pt-Ni的协同作用也抑制了催化剂表面积炭的产生。 相似文献
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镧助剂对Fe/ZrO2催化剂结构及F-T反应性能的影响 总被引:10,自引:1,他引:10
用XRD,Mossbauer谱,TPR,CO-TPD和CO加氢反应性能测试等手段研究了镧助剂对Fe/ZrO2催化剂结构及F-T合成催化剂性能的影响。结果表明,不同的制备方法明显影响催化剂的结构及反应的性能,镧助剂以La2O3形式存在时,催化剂上甲烷选择降低,烯烃选择性提高;镧助剂以LaFeO3形式存在时,催化剂的催化活性大大提高,但同时甲烷选择性上升,烯烃选择性下降。 相似文献
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利用CO2-TPD技术考察了Ba-La2O3系催化剂的表面碱性,实验发现,催化剂表面仅有单一的强碱位或中碱位时,其催化性能均较差。只有表面的中碱位与强碱位以适当量共同存在的样品(6%Ba-La2O3),才能获得好的催化活性和C2选择性。此碱性特征可能有利于表面活性位的产生。同时利用XRD和XPS等技术分别对体相结构和表面氧物种进行了研究。结果表明,Ba-La2O3系催化剂表面存在O2^2-离子,但 相似文献
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用XRD、FT-IR、ESR、H2-TPR和TPO等方法,对Na2WO4-Mn2O3/SiO2催化剂和其经水煮处理的一系列样品进行了表征.实验发现该催化剂中的结晶态Na2WO4易于流失,单层分布的Na2WO4在苛刻的处理条件下也有可能流失.依此,探讨了上述流失现象与Na2WO4-Mn2O3/SiO2催化剂的催化活性及该催化剂在长时间反应中发生的SiO2相变之间的关系,证明了结晶态Na2WO4的流失对该催化剂甲烷氧化偶联反应的催化活性只有轻微的影响,单层分布Na2WO4的流失可造成催化剂中Mn从Mn3+转变为Mn2+,并使催化剂的催化活性明显降低.但在水煮条件下,无论是结晶态的还是单层分布,Na2WO4的流失都没有对SiO2的α-方石英结构产生影响 相似文献