CuO-CeO 2 -ZrO 2 /堇青石整體式催化劑的制備及其催化性能研究
發(fā)布時間:2021-03-21 01:50
本文以堇青石多孔陶瓷為載體,利用浸漬還原法和水熱法將催化劑活性物質直接負載于堇青石多孔陶瓷基體上,制備了 CuO-CeO2-ZrO2/堇青石整體式催化劑。通過XRD、SEM、BET、超聲波震蕩等手段對制得的整體式催化劑進行表征分析,探究了不同工藝參數(shù)對浸漬還原法和水熱法制備整體式催化劑的微觀形貌、顆粒大小、負載牢固性、比表面積等結構性質的影響,并將制備的催化劑樣品用于催化CO氧化活性測試。通過對凝膠注模法形成的堇青石多孔陶瓷的表征分析知,其孔隙率、熱膨脹系數(shù)、抗壓強度等綜合性能可以滿足活性物質直接負載的要求,被用來作為整體式催化劑制備的載體。在研究不同浸漬方式對制備整體式催化劑的負載效果時發(fā)現(xiàn),浸漬方式對催化劑活性物質的分布均勻性和負載牢固性有很大影響,超聲浸漬法制得的整體式催化劑的分布均勻性和負載牢固性較好,浸漬方式還影響著催化劑顆粒的微觀形貌,恒溫水浴加熱浸漬法制備了由許多蟲狀顆粒團聚而成的珊瑚狀催化劑,超聲浸漬法在載體表面附著了分散性良好的扁球形催化劑顆粒。通過對不同方法制得的整體式催化劑的表征知,浸漬還原法制得的整體式催化劑具有較小的晶粒度和較好的負載牢固性,形成的催化劑為50...
【文章來源】:山東大學山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:81 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.1.1 汽車尾氣污染
1.1.2 汽車尾氣治理
1.2 汽車尾氣凈化催化劑
1.2.1 汽車尾氣凈化催化劑概述
1.2.2 整體式催化劑的組成
1.3 氧化銅在汽車尾氣催化劑中的應用
1.4 整體式催化劑的制備方法
1.4.1 浸漬法
1.4.2 離子交換法
1.4.3 沉積-沉淀法
1.4.4 水熱合成法
1.5 選題意義及主要研究內容
1.5.1 選題意義
1.5.2 主要研究內容
第二章 實驗內容與方法
2.1 實驗原料及試劑
2.2 實驗儀器設備
2.3 實驗過程
2.3.1 堇青石多孔陶瓷的凝膠注模法制備過程
2.3.2 堇青石多孔陶瓷載體的預處理
2-ZrO2/堇青石整體式催化劑的制備"> 2.3.3 CuO-CeO2-ZrO2/堇青石整體式催化劑的制備
2.4 整體式催化劑的表征與性能測試
2.4.1 X射線物相分析(XRD)
2.4.2 微觀形貌分析(SEM)
2.4.3 比表面測試(BET)
2.4.4 負載牢固性測試
2.4.5 CO氧化催化性能測試
2-ZrO2/堇青石整體式催化劑的制備">第三章 CuO-CeO2-ZrO2/堇青石整體式催化劑的制備
3.1 堇青石多孔陶瓷的表征
2-ZrO2/堇青石整體式催化劑"> 3.2 浸漬還原法制備CuO-CeO2-ZrO2/堇青石整體式催化劑
3.2.1 浸漬方式對催化劑負載效果的影響
3.2.2 水合肼還原對催化劑負載效果的影響
3.2.3 浸漬還原法機理分析
2-ZrO2/堇青石整體式催化劑"> 3.3 水熱法制備CuO-CeO2-ZrO2/堇青石整體式催化劑
3.3.1 水熱法制備的整體式催化劑的表征
3.3.2 水熱法機理分析
3.4 本章小結
2-ZrO2/堇青石催化劑性質的影響">第四章 工藝參數(shù)對CuO-CeO2-ZrO2/堇青石催化劑性質的影響
2-ZrO2/堇青石催化劑性質的影響"> 4.1 還原條件對CuO-CeO2-ZrO2/堇青石催化劑性質的影響
2-ZrO2/堇青石催化劑性質的影響"> 4.2 焙燒溫度對CuO-CeO2-ZrO2/堇青石催化劑性質的影響
2-ZrO2/堇青石催化劑性質的影響"> 4.3 表面活性劑對CuO-CeO2-ZrO2/堇青石催化劑性質的影響
2-ZrO2/堇青石催化劑性質的影響"> 4.4 水熱溫度對CuO-CeO2-ZrO2/堇青石催化劑性質的影響
2-ZrO2/堇青石催化劑性質的影響"> 4.5 晶化時間對CuO-CeO2-ZrO2/堇青石催化劑性質的影響
2-ZrO2/堇青石催化劑性質的影響"> 4.6 沉淀劑對CuO-CeO2-ZrO2/堇青石催化劑性質的影響
4.7 本章小結
2-ZrO2/堇青石整體式催化劑的催化性能">第五章 CuO-CeO2-ZrO2/堇青石整體式催化劑的催化性能
5.1 還原條件對催化性能的影響
5.2 表面活性劑對催化性能的影響
5.3 焙燒溫度對催化性能的影響
5.4 水熱法制備的整體式催化劑的催化性能
5.5 本章小結
第六章 結論與展望
6.1 結論
6.2 展望
參考文獻
致謝
附錄
學位論文評閱及答辯情況表
【參考文獻】:
期刊論文
[1]低溫水熱合成ZSM-5/堇青石整體式催化劑[J]. 劉一鳴,劉華彥,俞喆雷,陳銀飛. 石油煉制與化工. 2015(08)
[2]原位水熱合成法制備ZSM-5/堇青石整體式催化劑[J]. 劉一鳴,劉華彥,張澤凱,盧晗鋒,陳銀飛. 硅酸鹽學報. 2015(07)
[3]提高我國汽車尾氣排放標準的途徑及意義[J]. 向華. 科學咨詢(科技·管理). 2014(10)
[4]凈化器載體在汽車尾氣處理中的研究進展[J]. 支浩,湯慧萍,馬軍,王建忠,敖慶波. 材料導報. 2014(03)
[5]城市汽車尾氣排放污染及其防治對策分析[J]. 李偉. 科技創(chuàng)業(yè)家. 2014(03)
[6]堇青石整體式催化劑的研究進展[J]. 劉蕓,吳爽,張忠金,臧樹良. 當代化工. 2014(01)
[7]水合肼還原制備超細銅粉[J]. 文瑾,杜勇,易丹. 廣東化工. 2013(21)
[8]堇青石表面涂層對Pd基整體式催化劑結構和性能的影響[J]. 劉翻艷,賈志剛,黃敬敬. 石油化工. 2013(09)
[9]我國汽車尾氣凈化催化劑的研究現(xiàn)狀[J]. 楊慶山,蘭石琨. 金屬材料與冶金工程. 2013(01)
[10]汽車尾氣成分及其凈化方式[J]. 周婷. 現(xiàn)代企業(yè)教育. 2012(23)
碩士論文
[1]凝膠注模法制備堇青石多孔陶瓷的研究[D]. 丁昌庫.山東大學 2016
[2]汽車尾氣凈化用三效催化劑中儲氧材料的研究[D]. 查進.大連理工大學 2009
本文編號:3092083
【文章來源】:山東大學山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:81 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.1.1 汽車尾氣污染
1.1.2 汽車尾氣治理
1.2 汽車尾氣凈化催化劑
1.2.1 汽車尾氣凈化催化劑概述
1.2.2 整體式催化劑的組成
1.3 氧化銅在汽車尾氣催化劑中的應用
1.4 整體式催化劑的制備方法
1.4.1 浸漬法
1.4.2 離子交換法
1.4.3 沉積-沉淀法
1.4.4 水熱合成法
1.5 選題意義及主要研究內容
1.5.1 選題意義
1.5.2 主要研究內容
第二章 實驗內容與方法
2.1 實驗原料及試劑
2.2 實驗儀器設備
2.3 實驗過程
2.3.1 堇青石多孔陶瓷的凝膠注模法制備過程
2.3.2 堇青石多孔陶瓷載體的預處理
2-ZrO2/堇青石整體式催化劑的制備"> 2.3.3 CuO-CeO2-ZrO2/堇青石整體式催化劑的制備
2.4 整體式催化劑的表征與性能測試
2.4.1 X射線物相分析(XRD)
2.4.2 微觀形貌分析(SEM)
2.4.3 比表面測試(BET)
2.4.4 負載牢固性測試
2.4.5 CO氧化催化性能測試
2-ZrO2/堇青石整體式催化劑的制備">第三章 CuO-CeO2-ZrO2/堇青石整體式催化劑的制備
3.1 堇青石多孔陶瓷的表征
2-ZrO2/堇青石整體式催化劑"> 3.2 浸漬還原法制備CuO-CeO2-ZrO2/堇青石整體式催化劑
3.2.1 浸漬方式對催化劑負載效果的影響
3.2.2 水合肼還原對催化劑負載效果的影響
3.2.3 浸漬還原法機理分析
2-ZrO2/堇青石整體式催化劑"> 3.3 水熱法制備CuO-CeO2-ZrO2/堇青石整體式催化劑
3.3.1 水熱法制備的整體式催化劑的表征
3.3.2 水熱法機理分析
3.4 本章小結
2-ZrO2/堇青石催化劑性質的影響">第四章 工藝參數(shù)對CuO-CeO2-ZrO2/堇青石催化劑性質的影響
2-ZrO2/堇青石催化劑性質的影響"> 4.1 還原條件對CuO-CeO2-ZrO2/堇青石催化劑性質的影響
2-ZrO2/堇青石催化劑性質的影響"> 4.2 焙燒溫度對CuO-CeO2-ZrO2/堇青石催化劑性質的影響
2-ZrO2/堇青石催化劑性質的影響"> 4.3 表面活性劑對CuO-CeO2-ZrO2/堇青石催化劑性質的影響
2-ZrO2/堇青石催化劑性質的影響"> 4.4 水熱溫度對CuO-CeO2-ZrO2/堇青石催化劑性質的影響
2-ZrO2/堇青石催化劑性質的影響"> 4.5 晶化時間對CuO-CeO2-ZrO2/堇青石催化劑性質的影響
2-ZrO2/堇青石催化劑性質的影響"> 4.6 沉淀劑對CuO-CeO2-ZrO2/堇青石催化劑性質的影響
4.7 本章小結
2-ZrO2/堇青石整體式催化劑的催化性能">第五章 CuO-CeO2-ZrO2/堇青石整體式催化劑的催化性能
5.1 還原條件對催化性能的影響
5.2 表面活性劑對催化性能的影響
5.3 焙燒溫度對催化性能的影響
5.4 水熱法制備的整體式催化劑的催化性能
5.5 本章小結
第六章 結論與展望
6.1 結論
6.2 展望
參考文獻
致謝
附錄
學位論文評閱及答辯情況表
【參考文獻】:
期刊論文
[1]低溫水熱合成ZSM-5/堇青石整體式催化劑[J]. 劉一鳴,劉華彥,俞喆雷,陳銀飛. 石油煉制與化工. 2015(08)
[2]原位水熱合成法制備ZSM-5/堇青石整體式催化劑[J]. 劉一鳴,劉華彥,張澤凱,盧晗鋒,陳銀飛. 硅酸鹽學報. 2015(07)
[3]提高我國汽車尾氣排放標準的途徑及意義[J]. 向華. 科學咨詢(科技·管理). 2014(10)
[4]凈化器載體在汽車尾氣處理中的研究進展[J]. 支浩,湯慧萍,馬軍,王建忠,敖慶波. 材料導報. 2014(03)
[5]城市汽車尾氣排放污染及其防治對策分析[J]. 李偉. 科技創(chuàng)業(yè)家. 2014(03)
[6]堇青石整體式催化劑的研究進展[J]. 劉蕓,吳爽,張忠金,臧樹良. 當代化工. 2014(01)
[7]水合肼還原制備超細銅粉[J]. 文瑾,杜勇,易丹. 廣東化工. 2013(21)
[8]堇青石表面涂層對Pd基整體式催化劑結構和性能的影響[J]. 劉翻艷,賈志剛,黃敬敬. 石油化工. 2013(09)
[9]我國汽車尾氣凈化催化劑的研究現(xiàn)狀[J]. 楊慶山,蘭石琨. 金屬材料與冶金工程. 2013(01)
[10]汽車尾氣成分及其凈化方式[J]. 周婷. 現(xiàn)代企業(yè)教育. 2012(23)
碩士論文
[1]凝膠注模法制備堇青石多孔陶瓷的研究[D]. 丁昌庫.山東大學 2016
[2]汽車尾氣凈化用三效催化劑中儲氧材料的研究[D]. 查進.大連理工大學 2009
本文編號:3092083
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/huaxue/3092083.html
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