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以稀土尾矿泡沫陶瓷(Tailings foam ceramics,简称TFC)为载体,采用拟薄水铝石制备铝溶胶,经过泡沫陶瓷载体表面涂覆铝溶胶和Cu溶液浸渍得到CuO/γ-Al2O3/TFC整体式催化剂,并利用SEM,XRD,XPS,H2-TPR等技术对催化剂进行表征,评价其甲烷催化燃烧反应性能。结果表明,与原泡沫陶瓷相比,负载CuO的样品催化活性明显增强;随着CuO的负载量增加,催化性能呈现先升高后降低的趋势,CuO的负载量达到4%时催化活性最佳,甲烷转化率为10%和90%时的反应温度分别为301和581℃。CuO的负载量达到6%时,催化剂的活性中心由分散态CuO转变为晶相CuO,导致CuO在载体表面分散度降低并且利用率下降,催化活性降低。负载到泡沫陶瓷载体上的CuO形貌呈球形,整体催化剂活性组分中所有催化剂铈以Ce3+,Ce4+形态共存,铜以Cu2+和Cu~+形态共存,各金属元素间变价表明催化剂有较高的氧化还原能力,催化剂表面发生反应:Cu2... 相似文献
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稀土尾矿制备NH3-SCR脱硝催化剂可实现资源高值化利用,SO2耐受性是评价催化剂脱硝性能的关键指标之一。通过球磨、微波焙烧处理白云鄂博稀土尾矿得到稀土尾矿催化剂,采用脱硝性能实验结合BET, SEM&EDS和XRD分析了催化剂NH3-SCR脱硝SO2耐受性,基于NH3-TPD和FT-IR进一步分析SO2耐受过程,构建SO2耐受机制方程式探讨了SO2耐受关键步骤。结果表明:稀土尾矿催化剂SO2耐受性良好,催化剂在脱硝前后的形貌、结构和化学组成较为稳定;催化剂表面SO2吸附转化后S2O72-基团的生成和反应是提高催化剂脱硝性能的关键,增加了催化剂表面弱酸和中强酸酸性位点,增强了催化剂NH3吸附能力,并促进了还原物种-NH2和NH4+的生成,从而提高了稀土尾矿催化剂脱硝性能,该机制遵循L-H机制和E-R机制共同作用。 相似文献
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以尾矿为载体原料,经不同温度焙烧预处理、等体积浸渍制备了一系列负载型Ni/SiO2-CaO-Fe2O3催化剂并用于CO2重整CH4制合成气,重点考察了载体原料的焙烧温度对催化剂性能的影响.用ICP-AES,XRD测定了有色金属尾矿的成分,用H2-TPR,CO2-TPD,TPO等对催化剂的还原性能、吸附性能、抗积炭性能进行了表征.结果表明,载体原料经850℃焙烧后所负载的镍催化剂在800℃条件下CO2转化率为78.5%,CH4转化率为71.2%,CO和H2选择性分别达到92.2%,89.5%. 相似文献
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选择性催化还原法(SCR)是工业上广泛应用的控制NOx排放比较成熟的技术,矿物催化剂逐渐成为脱硝领域的研究热点,稀土金属元素和过渡金属元素具有联合协同作用,白云鄂博稀土尾矿堆积量巨大且共伴生元素丰富,二次资源的利用“迫在眉睫”。本文从稀土尾矿的工艺矿物学角度深入分析其作为脱硝催化剂的可行性,稀土尾矿含有赤铁矿/磁铁矿、黄铁矿、氟碳铈矿、钛矿物和锰矿物等矿物,其中Fe,Ce,Mn均可作为催化剂的活性元素。矿物间的连生有利于活元素的联合作用,磁铁矿和氟碳铈矿与碳酸盐矿物、硅酸盐矿物、萤石及其他矿物连生有利于活性元素分散。含有Fe和Ce元素的矿物小颗粒(18.75~89.19μm)占比较高。酸活化后稀土尾矿脱硝活性最高为83%,N2选择性在88%以上。稀土尾矿经过机械力或酸等活方式活化后,有希望成为脱硝催化剂。 相似文献
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镍基甲烷化催化剂中的助剂作用:Ⅰ.稀土氧化物添加剂的电子效应 总被引:7,自引:2,他引:7
本文应用BET、气相色谱,红外光谱,竞争加氢反应和XPS等方法,分别考察了镧,铈、谱、钕的氧化物作为添加剂,对镍在γ-Al_2O_3表面的分散度、甲烷化活性、CO在镍上的吸附态以及表面镍原子的电子状态的影响。结果表明:稀土氧化物添加剂不仅明显地提高金属镍的分散度和甲烷化活性,还可直按影响表面镍原子的电子状态。对不同稀土氧化物,这些效应各异。作者认为利用稀土氧化物添加剂调节表面镍原子的电子状态可能成为改进甲烷化催化剂活性的一个有效途经。 相似文献
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氢能源作为重要的绿色能源,其制备与应用引起了研究者的极大关注。氨分解在线制氢能够有效解决氢能源储存运输的难题,可以制备得到无碳氧化物杂质的高纯度H2,但氨分解反应的活化能较高、反应条件苛刻,因此开发高效氨分解催化剂对氢能源产业发展具有重要意义。稀土氧化物具有较强的表面碱性和良好的热稳定性,其特殊的4f轨道电子结构使其具有储存和释放电子的潜力,易于与活性金属形成结构稳定的界面位点以及增加活性金属的电子密度。因此将稀土材料作为组成部分应用到构建高效稳定的氨分解反应催化剂中具有广阔的研究前景。本文总结了稀土基催化剂催化氨分解反应的进展,对其可以高效促进氨分解反应的内在原因进行了分析,并且对稀土基氨分解催化剂的构效关系揭示和可能的性能优化途径进行了展望。 相似文献
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试验采用磁化焙烧-磁选的方法来回收包头稀土尾矿中的Fe。考察了还原球团的粒径、焙烧温度、还原气体的成分、还原气气体流量、焙烧时间对于磁化焙烧回收Fe的影响。在焙烧温度为580℃,CO与CO2的浓度比为40∶60,还原气体气流量为1.2 L·min-1,焙烧时间为60 min的条件下对球团进行磁化焙烧,并将焙烧后的球团进行磨矿,使得-200目的物料占物料总重量的95%。将磨矿后的物料置于磁场强度为233 k A·m-1的磁选管中进行磁选,可以得到品位为60%左右的铁精矿,其铁回收率达到70%左右。 相似文献
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稀土对Keggin结构磷钼酸催化剂结构和性能的影响 总被引:9,自引:0,他引:9
合成了具有Keggin结构的杂多酸催化剂。选用稀土元素La、Ce、Pr对催化剂进行掺杂,考察了添加稀土前后的结构、热性能以及对异丁酸的吸附情况,讨论了稀土的添加对催化剂结构和性能的影响。 相似文献
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研究了稀土金属氧化物La2O3,CeO2,Pr2O3,Nd2O3和Sin2O3对Ru-Bd堇青石催化剂的活性的影响。利用BET,BJH,SEM,XRD,CO化学吸附等测试手段对催化剂进行表征,并对催化剂的反应性能进行评价。SEM测试结果显示La2O3呈“虫卵状”聚集在茧青石表面,而CeO2呈立方CaF2型均匀的覆盖在堇青石表面,Ru粒子呈“孤岛状”均匀地分散在铈改性的堇青石载体表面。茧青石载体经CeO2改性后,催化剂的比表面积、比孔容积以及中、微孔数量均有所提高,孔径分布也得到了明显改善。活性数据显示,适量的稀土金属氧化物均能促进Ru-Ba/堇青石催化剂的活性,其中CeO2的改性效果最好,在10MPa,475℃,5000h^-1时CeO2改性的Ru-Ba/茧青石催化剂的氨合成转化率达到9.9%。研究了CeO2对氨浓度随温度、压力、空速变化趋势的影响。 相似文献
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纯稀土基丙烷氧化脱氢制丙烯催化剂的研究 总被引:1,自引:1,他引:1
轻质烷烃广泛存在于天然气、炼厂气及油田气中,对其合理利用正日益引起重视。催化研究工作者试图通过研制合适的催化剂将其转化为更有用的化工原料,如烯烃或舍氧有机物等。丙烷氧化脱氢制丙烯是该研究的一部分。目前已报道的丙烷氧化脱氢催化剂大都是钒基催化剂,如V-Mg-O体系,但这些催化剂的选择性较差,特别是在转化率较高时其选择性更差。本文报道的纯稀土基催化剂采用新型活性中心调变剂和隔离剂,其组份少、热稳定性高,在高转化率时仍具有较好的选择性。 相似文献
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铈基氧化物催化剂上氧物种的EPR研究 总被引:2,自引:0,他引:2
选择CeO2、20%(mol)Ce/Sr及SrCO33种甲烷氧化偶联催化剂,进行了吸附氧的EPR及骤冷EPR研究,对氧物种的形式、吸附方式及在反应中的作用进行了深入讨论.实验发现,氧化铈及复合催化剂很容易吸附氧分子产生O2-超氧离子,而碳酸锶表面不利于O-2的生成.O-2可以不同方式吸附于催化剂表面,不同方式吸附的O-2具有不同的氧化能力和稳定性.不同温度下骤冷可以在复合催化剂上得到几乎相同强度的O-2EPR信号,因此O-2可能不是甲烷的选择活化中心,而是在反应条件下转化成了O2-2或O-选择性物种.复合催化剂中的SrCO3,对CeO2中氧的流动性及产生氧中间体的能力起到了调节作用,抑制了过氧化. 相似文献
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