Au-MO-,x-催化劑的制備及其對CO和HCHO催化氧化性能研究.pdf

1、負(fù)載型金催化劑是一種新型催化材料，對一氧化碳低溫氧化反應(yīng)，揮發(fā)性有機(jī)物低溫氧化反應(yīng)，低溫水煤氣變換反應(yīng)以及某些選擇性氧化反應(yīng)表現(xiàn)出良好的催化性能，并顯示了良好的工業(yè)與環(huán)保方面的應(yīng)用前景，因此負(fù)載型余催化劑的研究成為了熱點(diǎn)。 本文以CO(或HCHO)氧化反應(yīng)作為表征反應(yīng)，首先以NiO、Co<,3>O<,4>為載體，采用不同方法制備了Au/MO<,X>催化劑，考察了制備方法對催化劑活性的影響；而后以NiO、Co<,3>O<,4>、Z

2、rO<,2>和CeO<,2>為載體，改變了載體的制備條件，得到一系列MO<,X>載體，并采用沉淀-沉積法制備了相應(yīng)Au/MO<,X>催化劑，考察了載體的制備條件對催化劑性能的影響，并對催化劑進(jìn)行了BET、XRD、TPR、XPS、TEM和AAS等表征，探討了影響催化劑活性的原因，并以Au/ZrO<,2>與Au/CeO<,2>催化劑為例，研究了催化劑的最佳預(yù)處理?xiàng)l件。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明： 1．催化劑的制備方法對催化劑的催化活性有

3、顯著影響，沉積-沉淀法制備催化劑的活性最好，浸漬法制備經(jīng)二次水洗滌催化劑的活性最差。 2．載體的制備條件對催化劑的活性也有一定影響：對于Au/NiO、Au/Co<,3>O<,4>、和Au/CeO<,2>催化劑來說，載體高溫焙燒后催化劑活性下降，這和催化劑比表面積降低有關(guān)；而對Au/ZrO<,2>催化劑來說，載體經(jīng)高溫焙燒后催化劑活性提高，這和高溫焙燒后形成的載體的四方相結(jié)構(gòu)有關(guān)；若在載體制備過程中加入的分散劑能夠完全分解，則可提

4、高催化劑活性；載體經(jīng)微波處理(微波液相法)可提高催化劑的活性。 3．TPR和XPS測試結(jié)果表明，活性組分金的引入促進(jìn)了載體的還原，并有利于提高催化劑活性；催化劑中均含有氧化態(tài)的金，并且和催化劑活性相關(guān)，說明Au<'δ+>(0<δ<3，或許Au<'1+>)是催化劑的活性相組分；同時(shí)發(fā)現(xiàn)OH<'->含量的增加使催化劑的活性提高。 4．催化劑的預(yù)處理?xiàng)l件影響催化劑性能；Au/ZrO<,2>最佳焙燒溫度為250℃，活化溫度為10