中国稀土学报

2020, v.38;No.183(01) 31-39

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Pt/Ce_xZr_(1-x)O_2催化剂上丙烷完全氧化性能研究
Pt/Ce_xZr_(1-x)O_2 Catalysts for Total Oxidation of Propane

廖文敏;卢英;赵培培;宋宇鹏;王月娟;罗孟飞;

摘要(Abstract):

采用沉淀法制备了ZrO_2, CeO_2和Ce_(0.7)Zr_(0.3)O_2载体,并用浸渍法制备负载型Pt催化剂。考察了500和900℃焙烧催化剂的丙烷完全氧化性能和水汽对丙烷氧化反应的影响。对于500℃焙烧的催化剂,催化剂的丙烷氧化活性顺序为:Pt/ZrO_2-500>Pt/CeO_2-500>Pt/Ce_(0.7)Zr_(0.3)O_2-500;而经900℃焙烧的催化剂活性顺序为:Pt/ZrO_2-900>Pt/Ce_(0.7)Zr_(0.3)O_2-900>Pt/CeO_2-900。反应气氛中水汽的存在对两种Pt/ZrO_2催化剂的活性均有抑制作用(T_(50)温度均提高了10~15℃);而对于Pt/CeO_2-500催化剂有抑制作用(T_(50)温度提高10℃),但对Pt/CeO_2-900催化剂活性有促进作用(T_(50)温度下降25℃);对于两种Pt/Ce_(0.7)Zr_(0.3)O_2催化剂活性具有促进作用(T_(50)温度均下降5~25℃)。表征结果表明催化剂的活性与其表面Pt物种价态密切相关,催化剂表面上Pt~0物种有利于活性的提高。Pt/Ce_(0.7)Zr_(0.3)O_2-500催化剂中只含有氧化态Pt物种(Pt~(2+)),而Pt/Ce_(0.7)Zr_(0.3)O_2-900催化剂中则含有部分金属态Pt物种,因此其活性高于Pt/Ce_(0.7)Zr_(0.3)O_2-500催化剂。

关键词(KeyWords): 铈锆固溶体;Pt催化剂;丙烷氧化;Pt物种价态;反应活性位

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 国家自然科学基金项目(21872124)资助

作者(Author): 廖文敏;卢英;赵培培;宋宇鹏;王月娟;罗孟飞;

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