介質(zhì)阻擋放電法分解制備銅系催化劑.pdf

1、隨著工業(yè)化進程的加劇,能源危機和環(huán)境問題日益凸顯。研究用于合成氣一步法制備甲酸甲酯和CO催化氧化反應的安全、廉價、可靠、高效的Cu催化劑對于化石能源合理利用、減輕污染、降低能耗和新能源的開發(fā)有著重要作用。
　　 本文采用了空氣介質(zhì)阻擋放電對銅-鋅堿式碳酸鹽、堿式碳酸銅等物質(zhì)進行處理,有效地將其分解成為相對應的氧化物。介質(zhì)阻擋放電具有電子能量高、電場強度高、易形成自由基和準分子等特點,因此采用介質(zhì)阻擋放電法制備的氧化銅及氧化銅-鋅

2、在形貌、顆粒大小等方面都不同于常規(guī)焙燒制備的催化劑。對介質(zhì)阻擋放電法制備的CuO-ZnO的表征顯示,催化劑顆粒粒度更小更均勻;Cu元素易于在表面上富集,并且在反應中更易于被還原為Cu2O;原位漫反射紅外研究則顯示其在還原后,有更強的氫化甲酸基生成甲氧基的能力。實驗證明,利用介質(zhì)阻擋放電法制備的CuO-ZnO在合成氣一步法制備甲酸甲酯的反應中具有較好的催化性能。
　　 使用介質(zhì)阻擋放電分解堿式碳酸銅制出了六邊形薄片結(jié)構(gòu)的CuO;進

3、一步結(jié)合NaHCO3洗滌處理后,獲得了CuO納米線。這一結(jié)果預示著介質(zhì)阻擋放電分解法可以成為制備納米顆粒并控制其形貌的一種新方法。CuO納米線在220℃即能夠?qū)O完全催化轉(zhuǎn)化為CO2,連續(xù)反應更是顯示出其具有高度的穩(wěn)定性。這與其特殊的形貌,具有很強的吸附O2能力,易于轉(zhuǎn)化為Cu-的同時又能長期在反應條件下維持其價態(tài)有密不可分的關(guān)系。
　　 通過對介質(zhì)阻擋放電的特性進行研究,可以認為:采用介質(zhì)阻擋放電分解法最關(guān)鍵的因素是電子轟擊