以KIT-6为模板制备有序介孔氧化铈催化剂.pdf

《以KIT-6为模板制备有序介孔氧化铈催化剂.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第44卷第8期2016年8月化学工程CHEMICALENGINEERING(CHINA)V01．44No．8Aug．2016以KIT一6为模板制备有序介孔氧化铈催化剂周视玉，郭丽萍，杨鹏，雷家珩(武汉理工大学化学系，湖北武汉430070)摘要：为了制备介孔氧化铈，并研究其对CO的催化氧化活性，本文以介孔氧化硅(KIT-6)为模板，采用硬模板法制备了有序介孔氧化铈。利用x一射线衍射、透射电镜、氮气吸脱附、傅里叶红外光谱、拉曼光谱和x-射线荧光光谱等技术对介孔氧化铈催化剂的结构进行了表征，并考察了该催化剂催化氧化CO的性能。实验结果表明：所制备的催化剂为萤石结构的有序介孔氧化铈，平均孔径约为3

2、．4am，比表面积高达123．9m2／g，平均晶粒尺寸为8．2am，表面存在质量分数3．3％的氧化硅。介孔氧化铈对CO的催化氧化实验表明，CO转化率达到50％时的温度即t，。为284oC，明显优于沉淀法制备的普通氧化铈的催化性能(t，。为320℃)。关键词：硬模板法；介孔氧化硅；介孔氧化铈；一氧化碳；催化氧化中图分类号：TQ426．7文献标识码：A文章编号：1005-9954(2016)08-0011拼DOI：10．3969／j．issn．1005-9954．2016．08．003SynthesisofthemesoporousCeO，catalystwithKIT．6asthehardt

3、emplateZHOUShi-yu，GUOLi·ping，YANGPeng，LEIJia-heng(DepartmentofChemistry，WuhanUniversityofTechnology，Wuhan430070，HubeiProvince，China)Abstract：TopreparemesoporousCe02andstudyitscatalyticperformanceintheoxidationofCO，theorderedmesoporousCe02wassynthesizedbyusingmesoporoussilica(KITq5)astemplate．TheX—

4、raydiffraction(XRD)，transmissionelectronmicroscopy(TEM)，nitrogenphysisorption，Fouriertransforminfrared(Fr—IR)，RamanspectrumandX—rayfluorescence(XRF)wereusedforcharacterizationofmesoporousCe02．Theresuhsshowthattheas-synthesizedCe02possessesorderedmesoporousstructure．ThemeanporesizeandtheBETsurfacea

5、reaofmesoporousCe02are3．4nmand123．9m2／g，respectively．Moreover，thegrainsizeofmesoporousCe02is8．2am，andabout3．3％(massfraction)residualsiliconremaininthemesoporousCe02．ThemesoporousCe02exhibitshighcatalyticactivity(t50is284oC)，whichisbetterthanthatofconventionalCe02(t50is320℃)．Keywords：hard—templatem

6、ethod；mesoporousSi02；mesoporousCe02；carbonmonoxide；catalyticoxidation目前，催化氧化消除CO的方法被广泛应用于机动车尾气净化、CO：激光器的气体纯化、防毒面具净化装置、密闭空间作业等。其催化剂主要为贵金属(Pt，Pd，Au)和过渡金属氧化物(Ce02¨J，CuO怛J，Co，O。[33等)。近年来，氧化铈在催化领域受到广泛关注，尤其是介孔氧化铈具有大比表面积和均匀可调的孑L径等优点，可显著提高催化剂的催化性能H引，因此介孔氧化铈是氧化铈催化剂的研究热点。2003年Ryoo等‘71分别以SBA一15和MCM-48为模板首次合成

7、出有序介孔CeO：。随后，2007年QuanYuan等"o以P123为模板，采用软模板法合成了高度有序介孔氧化铈及铈锆氧化物，该催化剂性能优异，200℃时CO转化率可达100％。由于软模板法合成的介孔氧化铈高温稳定性差Ht7I，后续的耐高温有序介孑L氧化铈多采用介孔SiO：为模板。如Abdollahzadeh等。41以SBA．15和KIT-6为模板合成的介孔氧化铈经800oC煅烧后仍保持有序介孔结构。迄今为止，硬模板法合