SnO2基催化劑的CO催化氧化性能研究.pdf

1、當(dāng)今社會(huì)，能源供應(yīng)主要以化石燃料（煤、石油、天然氣）為主，由此產(chǎn)生的環(huán)境污染問題日益嚴(yán)重，并已影響到人類自身的日常生活和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。一氧化碳(CO)是一種對(duì)人類生命健康威脅非常大的有毒氣體，催化氧化法是消除CO的有效手段。
　　本文探討了載體對(duì)SnO2基催化劑的影響，分別研究了不同載體、不同含量、不同制備方法的影響差異。采用物理混合法、等體積浸漬法、共沉淀法制備了摩爾比為1:1的SnO2/ Al2O3模型催化劑，用于CO催化

2、氧化反應(yīng)。發(fā)現(xiàn)相比于其它兩種制備方法，物理混合法制得的樣品CO氧化活性改善的更加明顯，活化能從61.3下降到40.6 kJ mol-1。同時(shí)，CO-TPR及CO-TPSR結(jié)果表明，表面吸附氧是反應(yīng)的活性氧物種。動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)表明，CO氧化反應(yīng)遵循Langmuir-Hinshelwood機(jī)制，在高氧分壓區(qū)域，氧空位的濃度與活性是反應(yīng)速率的主要控制因素。氧氣儲(chǔ)存能力測試表明，物理混合后樣品的氧儲(chǔ)存量高達(dá)147.2μmol[O] g1，是SnO2

3、催化劑的兩倍，因此該樣品的活性得到了明顯改善。UV/Vis吸收光譜表明，物理混合法產(chǎn)生的兩相之間相互作用較弱，有可能形成異質(zhì)節(jié)結(jié)構(gòu)，改變了催化劑表面的化學(xué)價(jià)態(tài)和理化性質(zhì)，導(dǎo)致氧空位的數(shù)量增加、活化程度提高?？顾詫?shí)驗(yàn)表明，SnO2基催化劑具有一定的抗水中毒能力，并能夠快速恢復(fù)。
　　本文的另一項(xiàng)主要工作是采用水熱法制備具有特殊形貌結(jié)構(gòu)的SnO2催化劑，通過考察對(duì)于水熱法影響較大的幾個(gè)因素，如調(diào)節(jié)前驅(qū)體濃度、體系pH值、模板劑種類、