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Fe/CexZr0.9-xLa0.1O1.95-Al2O3整体式催化剂上的甲烷催化燃烧反应

陈永东 , 廖传文 , 曹红岩 , , 王健礼 , 龚茂初 , 陈耀强

催化学报 doi:10.3724/SP.J.1088.2010.90936

采用共沉淀法制备了一系列CexZr0.9-xLa0.1O1.95-Al2O3储氧材料(其中CexZr0.9-xLa0.1O1.95与Al2O3的质量比为1;x=0,0.3,0.5,0.7和0.9),以其为载体,制备了一系列负载铁基整体式催化剂.考察了该系列催化剂催化甲烷燃烧反应性能,并用低温N2吸附-脱附、储氧能力测试、X射线衍射和H2程序升温还原等手段对载体和催化剂进行了表征.活性测试结果表明.当x=0.7时,催化剂活性最高,可在V(CH4)=1%和50000h-1条件下使甲烷465℃起燃,615℃完全转化.CexZr0.9-xLa0.1O1.95-Al2O3样品同时具有较高的储氧能力、较高的比表面积和抗热老化能力.当x=0.5和0.7时,催化剂载体以CeZrLaAlO固溶体存在,抗老化能力最好,且x=0.7时,催化剂最易被还原.

关键词: 铁基整体式催化剂 , 甲烷 , 催化燃烧 , 氧化铈 , 氧化锆 , 氧化镧 , 氧化铝:储氧材料

氩等离子体处理对ZnO薄膜阻变效应的影响

伏兵 , 诸葛飞 , , 罗浩 , 梁凌燕 , 高俊华 , 曹鸿涛

材料科学与工程学报

本文研究了氩等离子体处理对ZnO薄膜阻变效应的影响,发现等离子体处理可以使薄膜表面平整,并且增加薄膜中的缺陷浓度.以等离子体处理后的ZnO薄膜作为介质层,在Pt/ZnO/Pt三明治结构中观察到无电形成过程的阻变效应.本文研究表明,氩等离子体处理是消除氧化物阻变效应电形成过程的有效手段.

关键词: 阻变 , ZnO薄膜 , 氩等离子体处理

整体式Pt/γ-Al_2O_3/Ce_(0.5-x)Zr_(0.5-x)Mn_(2x)O_2催化剂低温催化燃烧饮食油烟

王健礼 , 廖传文 , 陈永东 , 曹红岩 , , 龚茂初 , 陈耀强

催化学报 doi:10.1016/S1872-2067(09)60060-7

采用固定床反应器评价了整体式催化剂Pt/γ-Al_2O_3/Ce_(0.5-x)Zr_(0.5-x)Mn_(2x)O_2去除饮食油烟的催化性能.制备了一系列不同Mn含量的Ce_(0.5-x)Zr_(0.5-x)Mn_(2x)O_2储氧材料,并考察了其作为载体对Pt/γ-Al_2O_3/Ce_(0.5-x)Zr_(0.5-x)Mn_(2x)O_2催化剂活性的影响.应用X射线衍射(XRD)、N_2物理吸附和H_2程序升温还原(H_2-TPR)等手段对催化剂进行了表征.XRD结果表明,贵金属Pt很好地分散在载体γ-Al_2O_3和Ce_(0.5-x)Zr_(0.5-x)Mn_(2x)O_2上.N_2物理吸附和H_2-TPR研究结果与催化剂活性测试能很好吻合.催化剂的活性顺序为x=0.10>x=0.15>x=0.05>x=0>x=0.20,Pt/γ-Al_2O_3/Ce_(0.4)Zr_(0.4)Mn_(0.2)O_2催化剂活性最好,油烟完全转化温度仅为495K.

关键词: 饮食油烟 , 催化燃烧 , 铈锆锰储氧材料 , , 整体式催化剂

整体式锰基催化剂催化分解地表臭氧

余全伟 , 赵明 , , 张晓玉 , 郑灵敏 , 陈耀强 , 龚茂初

催化学报

通过焙烧碳酸锰粉末制备了高活性含缺陷氧原子的氧化锰材料(MnOx, x=1.6~2.0), 用胶溶法制备了高比表面积的SiO2-Al2O3载体,然后用等体积浸渍法制备了不同MnOx担载量的Pd-MnOx/SiO2-Al2O3系列催化剂. 结果表明,催化剂活性随MnOx含量的增加而增加,但无载体的MnOx催化剂易脱落,活性降低. 在空速(GHSV)为 360 000 h-1 的条件下, MnOx含量为80%的催化剂对O3的完全转化温度(T100)为30 ℃; 在GHSV=660 000 h-1 时, MnOx含量在80%~90%的催化剂活性最高, T100 为45~50 ℃, 能满足在汽车运行时空气与汽车水箱瞬时接触温度的要求. 在45 ℃和 510 000 h-1 条件下对MnOx担载量为80%的催化剂进行 95 h 寿命测试后, O3的转化率大于90%, 说明催化剂具有很强的抗失活能力.

关键词: 臭氧 , 缺陷氧型二氧化锰 , , 催化分解 , 整体式催化剂

高性能Pt/La-Ba-Al2O3/H-ZSM-5氢燃料汽车尾气处理催化剂

郑灵敏 , , 祝清超 , 李移乐 , 余全伟 , 陈耀强 , 龚茂初

催化学报

采用胶溶法制备了La-Ba-Al2O3(LBA)材料,以此为载体采用浸渍法制备了两种整体式催化剂Pt/LBA和Pt/LBA/H-ZSM-5,并评价了它们去除NO的性能.采用N2吸附-脱附和X射线衍射对载体材料进行了表征.结果表明,所制备的LBA仅有γ-Al2O3晶相存在,比表面积和孔容分别为144 m2/g和0.45 ml/g,具有较好的抗高温老化性能.在106~356 ℃间,催化剂Pt/LBA/H-ZSM-5上NO转化率很高,在153℃时达到最高为98.8%,此时N2选择性为81.3%.该催化剂有很大的潜在应用价值.

关键词: 氢燃料汽车 , , 一氧化氮 , 选择性还原 , H-ZSM-5分子筛 , 整体式催化剂

硅烷偶联剂改性的二氧化钛光催化降解气相苯

钟俊波 , 皮展 , 林涛 , 龚茂初 , 王健礼 , , 陈耀强

催化学报

用硅烷偶联剂KH-570对二氧化钛光催化剂进行了改性,制备了一种新型光催化剂.以苯作为模拟气体,在静态反应装置中考察了该催化剂的光催化性能.结果表明,KH-570能显著提高二氧化钛对气相苯的光催化降解性能,其转化率是纯二氧化钛的2.5倍.采用红外光谱和X射线光电子能谱对催化剂进行了表征.

关键词: 二氧化钛 , 硅烷偶联剂 , 改性 , , 气相光催化氧化

Pt/MoO3/ZrO2催化剂的制备及三效催化性能的研

温怡芸 , , 蔡黎 , 郭家秀 , 龚茂初 , 陈耀强

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2008.01267

采用浸渍法制备了MoO3/ZrO2, 用低温氮吸附-脱附法和NH3-程序升温脱附法(TPD)分别对其比表面积和酸碱性进行了表征. 结果表明, MoO3/ZrO2具有106.8m2/g的比表面积和超强酸的性能. 用等体积浸渍法制备了Pt/MoO3/ZrO2催化剂, 在汽车尾气模拟气中考察了其对C3H8、CO和NO的催化活性.与传统三效催化剂Pt/La2O3/Al2O3相比较, Pt/MoO3/ZrO2具有更好的低温起燃性能和更宽的空燃比窗口, 并显著地改善了C3H8在富氧状态下的转化效率. 通过XRD、H2-TPR对催化剂进行了表征, 结果表明, Pt在催化剂载体上具有高度的分散性和优异的氧化还原性能.

关键词: MoO3/ZrO2 , Pt/MoO3/ZrO2 catalyst , air-to-fuels ratio

铁水脱硫站设备的整改

金属世界 doi:10.3969/j.issn.1000-6826.2008.04.018

针对宣钢炼钢厂铁水预处理站在使用过程中存在的设备问题,及由于使用时间短、对工艺参数还处在摸索中,从而影响了脱硫作业问题.通过对设备的改造、分析及工业试验,取得了较好的生产效果和经济效益.

关键词: 冶金设备 , 改造 , 铁水预处理 , 脱硫

高性能甲烷催化燃烧催化剂的制备及其在天然气催化燃烧热水器上的应用

张晓玉 , , 魏振玲 , 杜小春 , 龚茂初 , 陈耀强

催化学报

以镧改性的Ce-Zr-O固溶体储氧材料和钇、锆改性的氧化铝(YSZ-Al2O3)的混合物为载体,浸渍活性组分Co3O4+Fe2O3+MnO2,以蜂窝状堇青石陶瓷材料为基体,制备了甲烷催化燃烧催化剂,考察了该催化剂老化前后的活性,并将其用于强鼓式家用天然气催化燃烧热水器.结果表明,该催化剂具有很高的活性和稳定性.使用此催化剂的天然气催化燃烧热水器的热效率达到101.1%,同时烟气中CO和NOx污染物的排放浓度分别为0.014%和0.003%,该热水器具有高效节能和环境友好双重优点.

关键词: 氧化钴 , 氧化铁 , 氧化锰 , 整体式催化剂 , 甲烷 , 催化燃烧 , 强鼓式家用天然气催化燃烧热水器

焙烧温度对Ce0.65Zr0.35O2储氧材料性能的影响

赵明 , 余全伟 , 蔡黎 , 龚茂初 , , 陈耀强

功能材料

用共沉淀法制备了Ce0.65Zr0.35O2氧化物,对不同温度处理后的样品进行了XRD、Raman、BET和储氧量(OSC)的表征.并考察了不同温度焙烧后的氧化物对单钯催化剂三效性能的影响.结果表明,焙烧温度的不同,样品具有不同的织构性能,但该样品的晶相结构稳定,老化前后均为立方相的铈锆固溶体,经1000℃焙烧后未出现相分离,说明该氧化物具有良好的热稳定性能;活性测试结果表明,不同焙烧温度的载体对催化活性影响较大,并以700℃焙烧后的氧化物为载体的催化剂具有最好的三效性能.

关键词: 焙烧温度 , Ce0.65Zr0.35O2储氧材料 , 结构 , 织构性能 , Pb催化剂

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