【摘 要】
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本文研究共沉淀法制备铜锌铬宽温温低变催化剂,详细探讨了铜锌铬催化剂制备的工艺条件、筛选助剂的种类以及适宜的加入量,并深入研究上述因素对催化剂性能的影响。研究结果表
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本文研究共沉淀法制备铜锌铬宽温温低变催化剂,详细探讨了铜锌铬催化剂制备的工艺条件、筛选助剂的种类以及适宜的加入量,并深入研究上述因素对催化剂性能的影响。研究结果表明:当铜:锌:铬为12:17:57,中和混合液浓度为1 mol/L,中和温度为70~80℃,中和时间为40min, PH=7.5~9.0,焙烧温度为450℃,焙烧时间为3h时,催化剂活性很高。当助剂含量分别为Ce:0.8%,La:0.6%时,催化剂耐热性能有明显提高。该催化剂在低水气比的条件下活性较高,在水气比为2时的活性最高,并无任何副反应发生。不同的沉淀温度、沉淀剂、沉淀方式、焙烧温度、碳空速和还原气等制备参数对Cu-Zn-Cr催化剂性能有一定的影响。以Na2CO3溶液作沉淀剂,用正加法、CO和H2混合气还原所得的催化剂性能最好,CO的转化率和氢气的产率最佳。在本实验中,采用TG/DTA热分析仪、氮气吸附仪、X-射线粉末衍射技术、TEM、TPR等测试手段对催化剂的晶相、粒度和比表面积进行了分析。分析结果表明:优选出的催化剂中除了有Cu-Zn-Cr形成的固溶体外,还有部分非晶态物质存在。在铜基催化剂中Cu是主要的活性组分,Zn起稳定CuO的作用。催化剂的粒径较小且比较均匀,催化剂的比表面积为64.7277m2/g。稀土的添加对Cu-Zn-Cr催化剂性能有一定的影响。XRD结果表明:Ce2O3的加入未改变CuO-ZnO-Cr2O3催化剂中各组分的晶相。稀土的添加可以减少催化剂中活性组分的聚集,提高催化剂的热稳定性。此外,对CuO-ZnO-Cr2O3催化剂的热稳定性进行了测试,在60h内催化剂表现出良好的稳定性。
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