La_2CoAlO_6催化剂的制备及其甲烷催化燃烧性能.pdf

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1、物理化学学~E(w．／iHuaxueXuebao1MavActaP．一Chim．Sin．2011，27(5)，1169-l1751169【Article】www．whxb．pku．edu．cnLa2CoAIO6催化剂的制备及其甲烷催化燃烧性能张慧敏’胡瑞生胡佳楠’张玉龙(内蒙古大学化学化工学院，稀土材料化学与物理重点实验室，呼和浩特010021；WesternResearchInstitute，365N9St，Laramie，Wyoming，USA)摘要：采用溶胶．凝胶法，以柠檬酸为络合剂制备了新型稀土双钙钛矿

2、催化材料LaCoAlOe，利用X射线粉末衍射(XRD)、H．程序升温还原(H．TPR)、比表面(BET)、扫描电镜(SEM)、傅里叶变换~#I'(FT-IR)光谱和磁性测试等手段对其进行了表征，以甲烷催化燃烧反应为探针考察了其催化活性．结果表明，在空气气氛中，经过11O0。C焙烧3h后，可以形成稳定的单相稀土双钙钛矿型化合物La：CoAIO。，且该化合物表现出较好的甲烷催化燃烧活性，起燃温度(丁1。)和完全转化温度(。)分别为434．1和657．4。C．与稀土单钙钛矿型催化剂LaCoO。和LaAlO。相比，其。

3、分别降低了56．5和138．2。C，。分别降低了84．6和108．9。C．H·程序升温还原结果表明，稀土双钙钛矿型化合物La：CoAIO。有较低的还原温度，并且经过H．程序升温还原反应后，LaCoAlO样品XRD图中的所有衍射峰均向小角度方向发生了移动．扫描电子显微镜的结果表明，稀土双钙钛矿型催化剂LaCoAIO。表现出无规则的片状形貌及较强的抗烧结性．此外还发现稀土双钙钛矿型催化剂LaCoAIO。的磁滞回线较为特殊．关键词：稀土：双钙钛矿：单钙钛矿：甲烷催化燃烧：溶胶一凝胶法中图分类号：0643Prepara

4、tionandCatalyticActivitiesofLa2CoAIO6forMethaneCombustionZHANGHui—Min’HURui—Sheng’_HUJia—Nan’ZHANGYu—Long(KeyLaboratoryofRareEarthMaterialsChemistryandPhysics，Schoolo／ChemistryandChemicalEngineering,InnerMongoliaUniversity,Hohhot010021，R．China；WesternResearc

5、hInstitute,365N9St,Laramie,VO~oming,USA)Abstract：AnoveJrareearthdoubleperovskite—typecatalyst(La2CoAIO6)waspreparedbythesol-gelmethodusingcitricacidascomplexagent．ThecatalystwascharacterizedbyX-raypowderdiffraction(XRD)，H2-temperature—programmedreduction(H2一

6、TPR)，specificsurfacearea(BET)，scanningelectronmicroscopy(SEM)，Fouriertransforminfrared(FT-IR)spectroscopy，andmagneticpropertymeasurement．Thiscatalystwasevaluatedformethanecombustion．Theresultsshowedthatasingle．phaserareearthdoubleperovskiteoxideLa2CoAlO6coul

7、dbeformedbycalcinationat11O0。Cfor3h．La2CoAIO6givesgoodcatalyticactivityformethanecombustion．1thasalight．offtemperature(o)of434．1。CandatotaIconversiontemperature(0)of657．4。C．Comparedwiththesinglerareearthperovskite-typeoxidesLaCoO3andLaAIO3，the0decreasedby56．

8、5and138-2。C，andodecreasedby84．6and108．9。C，respectively．TheFT-IRresultsindicatethatalIthesynthesizedoxidespossessperovskite．typestructures．Furthermore，theLa2CoAIO6samplesshowedexcellentcatalytica