采用浸漬法制備了不同Cr含量的Cr/Cu-Ce催化劑,通過N₂O滴定、H₂-TPR和XPS等表征,對其結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和催化性能進(jìn)行了探究。結(jié)果表明,Cr助劑會改變Cu-Ce催化劑的銅比表面積、CuO還原溫度以及氧空穴含量。其中,添加3%Cr的催化劑的Cu比表面積較大,CuO還原溫度較低,氧空穴較多,進(jìn)而表現(xiàn)出優(yōu)良的催化性能。當(dāng)反應(yīng)溫度為533 K,n（水）∶n（甲醇）=1.2∶1,甲醇和水的進(jìn)料量為0.072 mL/min時,其催化效率達(dá)100%,重整氣體組分中的CO體積分?jǐn)?shù)為0.15%。與未摻雜Cr助劑的催化劑相比,其催化效率提高了10%,重整氣體組分中的CO體積分?jǐn)?shù)降低了0.34%。 

【文章來源】：燃料化學(xué)學(xué)報. 2020,48(05)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

載體CeO2的SEM照片

圖2為未添加Cr和添加不同含量Cr的催化劑的XRD譜圖。由圖2可知，添加不同含量Cr的催化劑中均沒有出現(xiàn)Cr2O3的特征衍射峰，可能是因?yàn)镃r2O3在催化劑中的結(jié)晶度較低，分散較好[16]。經(jīng)Scherrer公式算得CuO晶粒粒徑見表2，與CuCe催化劑相比較，可知添加Cr助劑后，使得CuO晶粒粒徑變小。2.5 Cr含量對Cu-Ce催化劑還原性質(zhì)的影響

表3列出各催化劑CuO還原溫度。與未添加Cr的Cu-Ce催化劑相比，添加不同Cr含量的CuCe催化劑，其表相CuO還原峰均向低溫方向移動，這可能是由于添加Cr助劑后，促進(jìn)了CuO的分散，使Cr和Cu之間產(chǎn)生了相互作用，或使Cu-Ce間的相互作用加強(qiáng)，使CuO的還原變得容易，從而使得催化劑的表相CuO還原峰向低溫方向移動，這與XPS分析結(jié)果一致。與圖7催化效率譜圖結(jié)合發(fā)現(xiàn)，表相CuO還原溫度越低，其催化效率越高。其中，3%Cr/Cu-Ce催化劑其表相CuO還原溫度較低，因此，其催化效率較高。2.6 助劑含量對Cu-Ce催化劑表面電子特性的影響

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]助劑M（M=Cr、 Zn、Y、La）對甲醇水蒸氣重整制氫CuO/CeO2催化劑的影響[J]. 王東哲,馮旭,張健,陳琳,張磊,王宏浩,白金,張財順,張政一.  燃料化學(xué)學(xué)報. 2019(10)
[2]CeO2形貌對甲醇水蒸汽重整CuO/CeO2催化劑的影響[J]. 劉玉娟,王東哲,張磊,白金,陳琳,劉道勝.  精細(xì)化工. 2018(12)
[3]載體焙燒氣氛對甲醇水蒸氣重整制氫CuO/CeO2催化劑的影響[J]. 劉玉娟,王東哲,張磊,王宏浩,陳琳,劉道勝,韓蛟,張財順.  燃料化學(xué)學(xué)報. 2018(08)
[4]Ce的浸漬順序?qū)u/Zn-Al水滑石衍生催化劑用于甲醇水蒸氣重整制氫性能的影響[J]. 楊淑倩,張娜,賀建平,張磊,王宏浩,白金,張健,劉道勝,楊占旭.  燃料化學(xué)學(xué)報. 2018(04)
[5]CeO2改性Cu/Zn-Al水滑石衍生催化劑對甲醇水蒸氣重整制氫性能的影響[J]. 賀建平,張磊,陳琳,楊占旭,佟宇飛.  高等學(xué)校化學(xué)學(xué)報. 2017(10)
[6]陳化時間對CuO/ZnO/CeO2/ZrO2甲醇水蒸氣重整制氫催化劑性能的影響（英文）[J]. 張磊,潘立衛(wèi),倪長軍,孫天軍,王樹東,胡永康,王安杰,趙生生.  燃料化學(xué)學(xué)報. 2013(07)
[7]簡單浸漬法制備納米CuO/TiO2及其光催化劑活性[J]. 王保偉,孫啟梅,李艷平,劉思含.  燃料化學(xué)學(xué)報. 2013(06)
[8]稀土助劑Pr改性Cu/Zn/ZrO2合成甲醇催化劑的催化性能[J]. 覃志強(qiáng),高文桂,王華,韓沖,郭偉.  化工進(jìn)展. 2013(04)
[9]花狀微球NiO/CeO2催化劑上乙醇水蒸氣重整制氫研究[J]. 李吉剛,孫杰,張立功,程玉龍,邱新平,陳立泉.  燃料化學(xué)學(xué)報. 2010(03)
[10]Cr對In/WO3/ZrO2催化劑上甲烷選擇性催化還原NO的促進(jìn)作用[J]. 荊國華,李俊華,郝吉明.  催化學(xué)報. 2009(10)



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