co3o4改性cuoceo2富氢条件下催化氧化co的研究

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1、Co3O4改性CuO/CeO2富氢条件下催化氧化CO的研究专业：化学学号：5503108027学生姓名：沈盼指导老师：张宁摘要近年来，由于能源危机和生态环境恶化，质子交换膜燃料电池(PEMFC)作为一种清洁、高效的环境友好型新能源而倍受关注，作为燃料电池技术的关键组成，富氢条件下CO的选择性氧化是目前研究的热点。本文主要研究不同含量的第二组分载体Co3O4的加入对CuO/CeO2催化剂富氢条件下CO选择性氧化性能的影响。采用共沉淀法和浸渍法制备的催化剂使用XRD、BET、TPR和TPD等手段表征。结果表明，第二组分CO3O4的引入能提高CuO/CeO

2、2催化剂富氢条件下CO选择性氧化的活性，其屮以质量含量为70%的CuO/CeO2-CO3O4,活性最好，选择性也最好。在135°C时•，传化率已达100%。与英它含量的CuO/CeO2-CO3O4催化剂相比，CuO/Co7Ce3Ox催化剂CuO的还原峰温和CO的脱附温度较低，述原峰而积和CO的吸附量较大，活性组分与载体的相互作用较强，对目标反应冇利。关键词：CeO2-Co3O4复合氧化物载体；CuO催化剂；CO选择性氧化；富氢StudiesonthecatalystsofpreferentialoxidationofCOinH2-richgasesA

3、bstractNowadays,protonexchangemembranefuelcell(PEMFC)haveattractedmoreandmoreattention,whichisregardedasaclean,efficient,environment-friend-lynewenergyresourcetoresolvetheenergycrisisandenvironmentaldegradation.Asforoneofthekeycomponentsoffuelcelltechnology,thepreferentialoxida

4、tion(PROX)ofCOinH2-richgaseshasbecomeacurrentresearchfocus.TheinfluencesofCO3O4ofdifferentqualityscoreonCuO/CeO2catalystforCOoxidationinH2-richgaseswereinvestigatedherein.Thecatalystspreparedbyco-precipitationandimpregnationwerecharacterizedbyXRD,BET,TPDandTPRmethods.Theresults

5、indicatethattheadditionofCO3O4canimprovetheactivityofCuO/CeC)2catalystforCOoxidationinH2-richgases.TheactivityofCuO/Co7Ce3OxcatalystarethebestamongtheallCuO/CeC)2-CO3O4catalysts,theCOconversionofCuO/CoyCe^Oxcatalystare100%at135°C,respectively,Comparedwithothersamples,CuO/CO7CC3

6、OXcatalysthasthelargerreductionpeakareaandtheCOadsorptionamount,thetemperatureofCOdesorptionandCuOreductionlower,andtheinteractionofmetal-supportstronge匸Alltheseareadvantageoustothecatalystactiveenhancementandfavorabletothetargetreaction.Keywords：CeO2-CO3O4；CuO/CeChcatalyst;COs

7、electivityoxidition;Enrichgases目录AbstractII第一章绪论11.1富氢条件Kco的选择性催化氧化研究背景11.2富氢条件卜'CO的选择性催化氧化研究进展21.2.1.催化剂研究进展21.3选题的目的和意义4第二章实验部分62.1主要实验药品、仪器62.2催化剂的制备62.3催化剂的表征72.3.1X■射线衍射(XRD)72.3.2比表面和孔径分布的测定72.3.3程序升温还原(TPR)72.3.4程序升温脱附(TPD)82.4催化剂活性评价8第三章结果与讨论93.1载体和催化剂的表面性能和孔结构93.2催化剂的X

8、RD分析113.3催化剂的还原性能133.4催化剂的CO吸附性能143.5催化剂性能评价153.6结论17参