CexTi1-xO2催化剂的制备及其对甲烷部分氧化反应催化性能.pdf

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1、石油学报(石油加工)2O13年12月ACTAPETR0IEISINICA(PETROIEUMPROCESSINGSECTION)第29卷第6期文章编号：1001—8719(2013)06—0966—09Co／CeTi1．02催化剂的制备及其对甲烷部分氧化反应催化性能余长林，周晓春，胡久彪，相彬，陈建钗，魏龙福(1．江西理工大学冶金与化学工程学院，江西赣卅f341000；2．大连理工大学附属高中，辽宁大连116024)摘要：采用柠檬酸络合法制备了Ce~Ti一02固溶体，以其为载体浸渍硝酸钴溶液制备负载钴催化剂mCo／Ce~

2、Ti-—。考察了Co负载量(m)、载体中Ce／(Ce+Ti)摩尔比(z)、载体制备过程中柠檬酸用量()以及载体的焙烧温度(丁)对该系列催化剂催化甲烷部分氧化(POM)制合成气反应性能的影响。利用X射线粉末衍射(XRD)、Hz一程序升温还原(HTPR)、扫描电子显微镜(SEM)和热重(TG)分析手段对mCo／CeTi02-催化剂进行了表征。结果表明，当负载Co的质量分数为2O、柠檬酸／(Ce+Ti)的摩尔比为l、载体焙烧温度为700~C时，制备的20Co／Ce。TiO。7001催化剂对POM反应表现出优良的催化性能，其主要

3、原因是，载体之间形成的ce—Ti固溶体能够一定程度上抑制非催化活性相CoTiO。的生成。关键词：ceTih()。固溶体；钴；甲烷部分氧化；钛酸钴；载体中图分类号：TQ032；O643文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．100l一8719．2013．06．006PreparationofCo／CeTil．02CatalystsandTheirCatalyticPerformanceinPartialOxidationofMethaneYUChanglin，ZHOUXiaochun，HUJiubiao，XIA

4、NGBin。，CHENJianchai，WEILongfu(1．SchollofMetallurgyandChemicalEngineering，JiangxiUniversityofScienceandTechnology，Ganzhou341000，China2．ThPSPniorMiddleSchoolAttachedtoDalianUniversityofTechnology，Dalian116024，China)Abstract：AseriesofCeTil02solidsolutionswereprepare

5、dbycitricacidcomplexmethod．Thentheas—synthesizedCeTi1O2solidsolutionswereusedasthesupportsandCowithdifferentcontentswereloadedbyimpregnatingmethod，producingCosupportedmCo／CeTil02一T一catalysts．TheeffectsofCocontent(m)，Ce／(Ce+Ti)molarratioinsupport(z)，theusedamounto

6、fcitricacid(y)，andthecalcinationtemperature(T)onthecatalyticperformanceofmCo／CeTi1O2一T—inpartialoxidationofmethane(POM)tosynthesisgaswereinvestigated．Sometechniques，suchasX—raydiffraction(XRD)，temperatureprogrammedreduction(TPR)ofH2，scanningelectronmicroscopy(SEM

7、)andthermogravimetryanalysis(TG)wereusedtocharacterizethefreshandreactedcatalysts．Theresultsshowedthatthecatalyst(20Co／Ceo5TO2—700—1)withColoadingof20％，thecitric／(Ce+Ti)molarratioof1andthesupportcalcinationtemperatureof700℃exhibitedtheexcellentcatalyticperformanc

8、einPOMreaction．ThehighcatalyticperformancecouldbeattributedtothattheformationofCe—Tisolidsolutioncouldeffectivelvrestrainthegenerationofnon—activecomponentofCo