火焰喷雾热解法合成CeO2-Co3O4催化剂及其乙烷催化氧化性能研究

2025-04-27 250 3.13M 0

  本文采用火焰喷雾热解法(FSP),以2-乙基己酸(2-Ethylhexanoic acid,2-EHA)作为有机配体成功制备了Ce5Co95催化剂,系统研究了前驱体溶剂中加入2-EHA对催化剂乙烷催化氧化性能的影响。研究结果表明,Ce5Co95-10%2-EHA催化剂表现出优异的催化性能,在气体空速为60000 mL/(g·h)条件下,T90(乙烷转化率为90%时的温度)为293℃。通过XRD、BET、Raman、HRTEM、XPS、H2-TPR、O2-TPD和EPR等手段对催化剂的理化性质进行表征,并将其与催化性能进行有效关联。2-EHA引入后有效降低了催化剂的晶粒尺寸,增大了比表面积,为反应提供了更多活性位点;同时增强了Ce-Co相互作用,在Ce O2-Co3O4界面处产生了丰富的氧空位,减弱了金属-氧键,促进了晶格氧的流动性,增强了催化剂的氧化还原能力,进而优化了催化剂的氧化性能。Ce5Co95-10%2-EHA催化剂还表现出优异的稳定性和抗水性。此外,利用原位漫反射傅里叶变换红外光谱(In situ DRIFTs)分析了催化剂表面的乙烷氧化机理。



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