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V2O5/TiO2和Cs/Co3O4催化剂联合催化脱除NOx和N2O 认领 引用
1
作者 苗静文 樊星 +1 位作者 刘若雯 张雅坤 《环境工程》 CAS CSCD 2026年第2期103-111,共9页
针对高效脱除硝酸生产尾气中NOx和N2O的需求,提出了先催化NOx还原后催化N2O分解的技术路线。分别考察了V2O5/TiO2和Co3O4基催化剂催化NOx还原和N2O分解的性能,在优选出2.0Cs/Co3O4催化剂的基础... 针对高效脱除硝酸生产尾气中NOx和N2O的需求,提出了先催化NOx还原后催化N2O分解的技术路线。分别考察了V2O5/TiO2和Co3O4基催化剂催化NOx还原和N2O分解的性能,在优选出2.0Cs/Co3O4催化剂的基础上,重点考察了在V2O5/TiO2催化剂之后串接2.0Cs/Co3O4催化剂的联合催化脱除NOx和N2O的性能,并采用N2吸脱附、XRD、XPS和O2-TPD等手段对催化剂理化特性进行表征。结果表明:V2O5/TiO2催化还原NOx时,进气中含2%H2O有利于拓宽活性温度窗口和提高N2选择性,以及抑制N2O形成。在Co3O4表面负载2.0%Cs显著提高了催化剂催化N2O分解性能,这可能与Cs的引入导致部分Co3+还原为Co2+以及催化剂表面形成了更多氧空位有关。高温(400℃)下通入2%H2O对2.0Cs/Co3O4催化N2O分解的抑制作用较弱,但同时通入2%H2O和50×10-6 NO显著抑制了2.0Cs/Co3O4催化剂的活性。采用先V2O5/TiO2后2.0Cs/Co3O4的两段式催化剂联合脱除NOx和N2O时,前端的V2O5/TiO2催化剂主要催化NOx的还原反应,N2O对脱硝过程的影响有限;在V2O5/TiO2催化剂高效脱除NOx(和NH3)的温度范围内,后端的2.0Cs/Co3O4催化剂可较为稳定地催化N2O分解;在温度400℃,进气中含2%H2O时,NOx和NH3转化率均接近100%,N2O转化率为61.3%。 展开更多
关键词 NOx还原 N2O分解 V2O5/TiO2 Cs/Co3O4 联合催化
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电场协同Cs掺杂Co3O4催化N2O低温高效分解 认领 引用
2
作者 王辰 赵旭腾 +6 位作者 班智博 李林亮 贾志琴 张晏源 陈婷 张毅然 林赫 《内燃机工程》 CAS CSCD 北大核心 2026年第3期186-200,共15页
为解决氨内燃机复杂排气中氧化亚氮(N2O)难以低温高效去除的问题,提出了一种电场与Cs掺杂Co3O4协同催化N2O低温高效分解的新策略。采用柠檬酸络合法合成了一系列不同Cs掺杂量的Co3O4催化剂并与SiC载体耦合,发现在电... 为解决氨内燃机复杂排气中氧化亚氮(N2O)难以低温高效去除的问题,提出了一种电场与Cs掺杂Co3O4协同催化N2O低温高效分解的新策略。采用柠檬酸络合法合成了一系列不同Cs掺杂量的Co3O4催化剂并与SiC载体耦合,发现在电场作用下N2O的分解温度显著降低。在90000 h-1的空速下,Cs0.1–Co3O4/SiC催化剂能够在125℃时实现N2O完全分解。机理研究表明,Cs作为电子助剂,适量掺杂可构建Cs–Co3+/Co2+高效电子转移界面,同时提高了催化剂表面Co2+位点浓度和晶格氧的流动性,从而形成更多的OV(氧空位)–Co2+活性中心。在电场作用下,Cs的供电子效应得到进一步强化,加速了N2O分解的氧化还原循环过程,最终驱动N—O键的断裂与N2O低温高效解离。 展开更多
关键词 N2O 低温高效分解 电场协同 Cs掺杂Co3O4 供电子效应
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Si3N4/Si2N2O相界面结合力及结构特征 认领 引用
3
作者 包嘉鑫 王卫国 +1 位作者 陈松 罗旭 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2026年第1期75-83,共9页
氮化硅陶瓷材料具有优良的综合性能,已在装备制造业和国防建设等领域得到应用。进一步提高氮化硅的力学性能,需深入了解相界面结构及特性,为高性能氮化硅陶瓷材料的研究和开发提供重要的理论基础。本研究通过透射电子显微镜观察了热等... 氮化硅陶瓷材料具有优良的综合性能,已在装备制造业和国防建设等领域得到应用。进一步提高氮化硅的力学性能,需深入了解相界面结构及特性,为高性能氮化硅陶瓷材料的研究和开发提供重要的理论基础。本研究通过透射电子显微镜观察了热等静压烧结的氮化硅陶瓷的Si3N4/Si2N2O相界面,构建了Si3N4/Si2N2O多种相界面模型。利用近列匹配和面重合阵点密度方法分析了Si3N4/Si2N2O相界面的结构特征,并利用分子动力学模拟计算了Si3N4/Si2N2O相界面的拉伸性能。研究结果表明,发育良好的Si2N2O晶粒与Si3N4晶粒结合紧密,界面处原子匹配有序,面重合原子密度较高,其位向关系为[0001]//[001],(1010)//(010);具有(1010)//(010)匹配特征的Si3N4/Si2N2O相界面的分离功高于其他相界面,所能承受的拉伸应力也高于其它相界面。以上结果表明,具有(1010)//(010)匹配特征的Si3N4/Si2N2O界面是一类低能稳定的相界面,增加此类相界面将有益于改善氮化硅陶瓷材料的力学性能。 展开更多
关键词 Si3N4陶瓷 Si2N2O 相界面 结合力
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钆掺杂Co3O4催化剂低温分解N2O的催化性能 认领 引用
4
作者 米倩 王明昊 +3 位作者 李祥利 潘磊 陈标华 徐瑞年 《石油学报（石油加工）》 EI CAS CSCD 北大核心 2026年第4期1068-1079,共12页
以硝酸钴为钴源,通过调控制备方法(共沉淀、水热合成、共沉淀-水热合成两步法)、沉淀剂(Na2CO3、K2CO3、NH3·H2O、NaOH、KOH)、金属掺杂类型(K、Li、Mn、Cu、Gd、Ce)及煅烧条件(温度、气氛),制备系列Co3O_(4... 以硝酸钴为钴源,通过调控制备方法(共沉淀、水热合成、共沉淀-水热合成两步法)、沉淀剂(Na2CO3、K2CO3、NH3·H2O、NaOH、KOH)、金属掺杂类型(K、Li、Mn、Cu、Gd、Ce)及煅烧条件(温度、气氛),制备系列Co3O4催化剂。采用固定床反应装置评价Co3O4催化剂对N2O的低温分解性能,结合X射线衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)、N2吸附-脱附曲线、扫描电子显微镜(SEM)、氢气程序升温还原(H2-TPR)和氧气程序升温脱附(O2-TPD)等表征技术,揭示N2O分解机制。结果表明,共沉淀-水热合成两步法制备的Co3O4-C+H催化剂具有更大比表面积、更高Co3+活性位点占比和氧空位含量,低温催化性能最优。在反应温度350℃、气体体积空速(GHSV)为10000 h-1、7%N2O/He(体积分数)条件下,该催化剂的N2O转化率达85.7%。Gd掺杂可显著提升Co3O4-C+H催化剂性能,最优制备条件为:Gd/Co摩尔比0.1、Na2CO3沉淀剂、500℃空气气氛煅烧。Gd掺杂能进一步提高催化剂表面Co3+活性位点浓度,并弱化Co—O键强度。所制备的Gd0.1@Co3O4催化剂在反应温度200℃时N2O转化效率可达80%,反应温度300℃时实现N2O完全分解。值得注意的是,在反应温度300℃、高浓度N2O与O2共存以及高气体体积空速的严苛反应条件下,Gd0.1@Co3O4催化剂仍保持优异活性,N2O转化率稳定在90%以上。 展开更多
关键词 两步法制备 四氧化三钴 钆掺杂 一氧化二氮分解 低温催化
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Ce/Co比对Ag/CeO_2-Co_3O_4催化剂低温氧化降解甲醛性能的影响 认领 引用 被引量：3
5
作者 唐彤 卫广程 +3 位作者 王慧敏 刘墨 张秋林 宁平 《燃料化学学报》 CSCD 北大核心 2019年第5期590-597,共8页
采用共沉淀法制备了一系列具有不同Ce/Co比的Ag/CeO_2-Co_3O_4催化剂,对其在甲醛低温氧化降解中的催化性能进行了研究。结果发现,Ag/CeO_2-Co_3O_4催化剂具有较好的甲醛低温降解活性,而Ce/Co比是影响其催化性能的一个重要因素。XRD、氮... 采用共沉淀法制备了一系列具有不同Ce/Co比的Ag/CeO_2-Co_3O_4催化剂,对其在甲醛低温氧化降解中的催化性能进行了研究。结果发现,Ag/CeO_2-Co_3O_4催化剂具有较好的甲醛低温降解活性,而Ce/Co比是影响其催化性能的一个重要因素。XRD、氮吸附-脱附、Raman光谱、H2-TPR和in-situ DRIFTS等表征结果表明,随着Co含量的增加,Ag/CeO_2-Co_3O_4催化剂的孔体积随之增大,而比表面积减小。CeO_2有利于Ag/CeO_2-Co_3O_4催化剂的氧化还原性能提高,促进氧空位增加,提升Co2+的含量,从而有利于氧分子的活化,促进甲醛降解。同时,in-situ DRIFTS结果表明,甲酸盐物种的分解是甲醛在Ag/CeO_2-Co_3O_4催化剂表面催化氧化降解的速控步骤。 展开更多
关键词 共沉淀法 CeO2-Co3O4 甲醛催化氧化 氧空位 甲酸盐
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Ni/CeO_2-Al_2O_3催化剂上CH_4-CO_2转化积炭性能的研究 认领 引用 被引量：23
6
作者 杨咏来 徐恒泳 李文钊 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS 北大核心 2002年第11期2112-2116,共5页
采用脉冲微量反应技术研究了添加 n型半导体氧化物 Ce O2 对 Ni基催化剂上 CH4积炭 /CO2 消炭性能的影响 ,用 TPR,XPS和氢吸附技术对催化剂进行了表征 .结果表明 ,活性金属原子 Ni与半导体氧化物Ce O2 之间存在金属 -半导体相互作用 ( M... 采用脉冲微量反应技术研究了添加 n型半导体氧化物 Ce O2 对 Ni基催化剂上 CH4积炭 /CO2 消炭性能的影响 ,用 TPR,XPS和氢吸附技术对催化剂进行了表征 .结果表明 ,活性金属原子 Ni与半导体氧化物Ce O2 之间存在金属 -半导体相互作用 ( MSc I) ,Ce O2 的添加提高了活性原子 Ni0的 d电子密度 ,在一定程度上抑制了 CH4分子中 C—Hσ电子向 d轨道的迁移 ,降低了 CH4裂解积炭活性 ;可加强 Ni0原子 d轨道向CO2 空反键 π轨道的电子迁移 ,促进 CO2 分子的活化 ,提高 CO2 的消炭活性 ,使 Ni/Ce O2 -Al2 O3 催化剂具有较强的抗积炭性能 . 展开更多
关键词 Ni/CeO2-Al2O3催化剂 金属-半导体相互作用 金属-载体相互作用 CH4 积炭 CO2 消炭 镍 氧化铈 氧化铝 载体 合成气 甲烷 二氧化碳
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镍基气凝胶催化CH_4-CO_2重整制取合成气反应的研究 Ⅰ.制备方法对NiO-CeO_2-Al_2O_3催化剂物化性质的影响 认领 引用 被引量：6
7
作者 陈吉祥 王日杰 +1 位作者 李玉敏 张继炎 《燃料化学学报》 北大核心 2001年第6期514-518,共5页
采用浸渍法、溶胶 凝胶过程与普通干燥、超临界干燥过程相结合的方法制备了具有不同结构特点的NiO CeO2 Al2 O3催化剂 ,分别为浸渍型催化剂 (iNCA)、干凝胶催化剂 (xNCA)和气凝胶催化剂 (aNCA) ,利用BET、TEM、XRD、TPR、NH3 TPD、H2 TP... 采用浸渍法、溶胶 凝胶过程与普通干燥、超临界干燥过程相结合的方法制备了具有不同结构特点的NiO CeO2 Al2 O3催化剂 ,分别为浸渍型催化剂 (iNCA)、干凝胶催化剂 (xNCA)和气凝胶催化剂 (aNCA) ,利用BET、TEM、XRD、TPR、NH3 TPD、H2 TPD等方法对各催化剂样品的物化性质进行了考察。研究结果表明 ,经 82 3K焙烧后 ,镍含量为 9%的各催化剂样品中镍物种均分散良好 ;与iNCA相比 ,以溶胶 凝胶法为基础制备的xNCA和aNCA中镍物种与载体的相互作用强并且存在状态均一 ;三种催化剂中 ,气凝胶样品具有比表面积高、堆密度低、表面酸中心数多及表面镍分散度高的特点。 展开更多
关键词 溶胶-凝胶法 超临界干燥 CH4 CO2 甲烷 NiO CeO2 Al2O3 催化剂 氧化镍 氧化铈 二氧化碳 合成气 氧化铝
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添加水蒸气对CH_4-CO_2重整催化剂Ni/CeO_2-ZrO_2-Al_2O_3中Ni组分结构影响的EXAFS研究 认领 引用 被引量：3
8
作者 李春林 伏义路 +4 位作者 孟明 卞国柱 谢亚宁 胡天斗 张静 《核技术》 EI CAS 北大核心 2002年第10期879-882,共4页
采用水热合成法制备了Ni/CeO2 -ZrO2 -Al2 O3催化剂。进行了添加和不添加水蒸气的CH4 -CO2 催化重整反应 ,测量了积碳量 ,并用EXAFS手段测试了催化剂Ni的K吸收边。结果表明 ,反应前后最近邻Ni-Ni配位距离无明显变化 ,而配位数却变化明... 采用水热合成法制备了Ni/CeO2 -ZrO2 -Al2 O3催化剂。进行了添加和不添加水蒸气的CH4 -CO2 催化重整反应 ,测量了积碳量 ,并用EXAFS手段测试了催化剂Ni的K吸收边。结果表明 ,反应前后最近邻Ni-Ni配位距离无明显变化 ,而配位数却变化明显。无水蒸气反应后Ni-Ni配位数有较大幅度的减少 ;而添加了水蒸气 ,Ni-Ni配位数比反应前减少幅度小。水蒸气的添加能减少积碳量 ,稳定催化剂中Ni的结构 。 展开更多
关键词 CH4 CO2 CeO2 ZrO2 Al2O3 Ni组分 水热合成法 铈锆固熔体 催化剂 EXAFS 水蒸汽 合成气 氧化铝 镍 二氧化铈 甲烷 二氧化碳 氧化锆
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不同方法制备的Ni/ZrO_2-CeO_2-Al_2O_3催化剂对CH_4-CO_2重整反应的催化性能 认领 引用 被引量：27
9
作者 李春林 伏义路 卞国柱 《催化学报》 2003年第3期187-192,共6页
采用水热合成法、溶胶凝胶法和共沉淀 负载法制备了相同NiO含量的Ni ZrO2 CeO2 Al2 O3催化剂 ,考察了它们在CH4 CO2 重整反应中的催化性能及稳定性 ,测定了积碳量 .用CO2 程序升温脱附方法测试了它们的CO2 吸附性能 ,用H2 程序升温脱附... 采用水热合成法、溶胶凝胶法和共沉淀 负载法制备了相同NiO含量的Ni ZrO2 CeO2 Al2 O3催化剂 ,考察了它们在CH4 CO2 重整反应中的催化性能及稳定性 ,测定了积碳量 .用CO2 程序升温脱附方法测试了它们的CO2 吸附性能 ,用H2 程序升温脱附方法测试了表面Ni的分散度 .结果表明 ,随温度升高 ,CH4和CO2 转化率降低的顺序是 :溶胶凝胶法≈共沉淀 负载法 >水热合成法 ,并且反应产物中n(CO) n(H2 ) 比随温度升高而降低 .水热法和共沉淀 负载法制备的催化剂稳定性好 ,且前者的活性比后者高 ;溶胶凝胶法制得的催化剂活性较高 ,但易失活 .积碳量大小顺序是 :水热法 >溶胶凝胶法 >共沉淀 负载法 .与其他方法制备的催化剂相比 ,水热法制备的催化剂对CO2 的吸附量更大 ,而且积碳主要存在于载体上 。 展开更多
关键词 Ni-ZrO2-CeO2-Al2O3催化剂 制备 CH4 CO2 重整反应 催化性能 氧化锆 镍 氧化铈 甲烷 二氧化碳 积碳 热热法 溶胶-凝胶 共沉淀-负载法
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Understanding the interatomic electron transfer effect on boosting electrocatalytic water splitting over Nd-Co3O4nanosheets self-supporting electrode 认领 引用 被引量：1
10
作者 Chenliang Zhou Cheng-Zong Yuan +4 位作者 Fengyang Jing Cong-Hui Li Hongrui Zhao Yuting Sun Wenjing Yuan 《Journal of Energy Chemistry》 SCIE EI CAS CSCD 2025年第7期142-150,共9页
Regulating the orbital spin-electron filling of metal centers via interatomic electron transfer in transition metal oxides is one promising approach to enhancing their electrocatalytic oxygen evolution reaction(OER)pe... Regulating the orbital spin-electron filling of metal centers via interatomic electron transfer in transition metal oxides is one promising approach to enhancing their electrocatalytic oxygen evolution reaction(OER)performances,while it is still a challenge due to lacking of efficient strategy and deep understanding.In this work,a facile strategy containing electrochemical deposition and annealing in air atmosphere has been proposed to introduce monodispersed neodymium(Nd)atoms into spinel Co3O4nanosheets to trigger the electron transfer.Accordingly,the as-prepared Nd doped Co3O4nanosheets(Nd/Co3O4)on nickel foam or carbon cloth showed greatly enhanced OER performances,with low overpotential of 284 and 396 mV at 10 m A cm-2,small Tafel slope of 95 and 119 mV dec-1in 1.0 M KOH and 0.5 M H2SO4,respectively.The experimental and density function theory results coherently indicate that the charge transfer in the Nd-O-Co asymmetric configuration not only enhances the conductivity of Co3O4,but also regulates the filling degree of egorbitals of Co,leading to higher spin states,optimized adsorption ability,and accelerated H2O dissociation process,thus achieving boosted OER activity. 展开更多
关键词 Charge transfer Egorbitals filling Nd doped Co3O4 H2O dissociation Oxygen evolution reaction
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Si3N4/Si2N2O复相粉体对Al2O3-SiC-C浇注料性能的影响 认领 引用
11
作者 李有奇 何健 +2 位作者 陈俊峰 张嘉良 李正坤 《耐火材料》 CAS 北大核心 2025年第1期1-7,共7页
为了提高Al2O3-SiC-C浇注料的综合服役性能,采用化学燃烧法合成的微晶氮化硅/氮氧化硅(Si3N4/Si2N2O)复相粉体为添加物,以棕刚玉、板状刚玉、碳化硅、活性α-Al2O3微粉、SiO2微粉、纯铝酸钙水泥、单质Si粉... 为了提高Al2O3-SiC-C浇注料的综合服役性能,采用化学燃烧法合成的微晶氮化硅/氮氧化硅(Si3N4/Si2N2O)复相粉体为添加物,以棕刚玉、板状刚玉、碳化硅、活性α-Al2O3微粉、SiO2微粉、纯铝酸钙水泥、单质Si粉和球沥青为原料,制备了Al2O3-SiC-C浇注料。研究了复相粉体外加量(外加质量分数分别为0、1%、2%、3%和5%)对浇注料性能的影响,同时探究Si3N4/Si2N2O增强试样综合性能的作用机制。结果表明:1)Si3N4/Si2N2O复相粉可以显著改善Al2O3-SiC-C浇注料的力学性能、抗氧化性能和抗热震性;2)Si3N4/Si2N2O复相粉通过填充孔隙、促进烧结反应进行、生成晶须状物质等途径优化了浇注料的显微结构,提高了浇注料的综合性能;3)当Si3N4/Si2N2O复相粉外加量为3%(w)时,浇注料的性能最佳。 展开更多
关键词 Si3N4/Si2N2O复相粉 Al2O3-SiC-C浇注料 抗氧化性 抗热震性
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添加水蒸气对CH4-CO2重整催化剂Ni/CeO2-ZrO2-Al2O3中Ni组份结构影响的EXAFS研究 认领 引用
12
作者 李春林 伏义路 +4 位作者 孟明 卞国柱 谢亚宁 胡天斗 张静 《北京同步辐射装置年报》 2002年第1期77-79,共3页
采用水热合成法制备了Ni/CeO2-ZrO2-A12O3催化剂。进行了添加和不添加水蒸气的CH4-CO2催化重整反应，测量了积碳量，并用EXAFS手段测试了催化剂Ni的K吸收边。结果表明，反应前后最近邻Ni—Ni配位距离无明显变化，而配位数却变化明显。... 采用水热合成法制备了Ni/CeO2-ZrO2-A12O3催化剂。进行了添加和不添加水蒸气的CH4-CO2催化重整反应，测量了积碳量，并用EXAFS手段测试了催化剂Ni的K吸收边。结果表明，反应前后最近邻Ni—Ni配位距离无明显变化，而配位数却变化明显。无水蒸气反应后Ni-Ni配位数有较大幅度的减少，而添加了水蒸汽，Ni—Ni配位数比反应前减少幅度小。水蒸气的添加能减少积碳量，稳定催化剂中Ni的结构，从而提高催化反应的稳定性。 展开更多
关键词 水蒸气 CH4 CO2 Ni/CeO2-ZrO2-A12O3催化剂 水热合成法 EXAFS 配位数 催化反应
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铈基与钴基Co_3O_4-CeO_2氧载体上甲烷化学链转化特性:产物选择性控制 认领 引用 被引量：17
13
作者 曾良鹏 黄樊 +2 位作者 祝星 郑敏 李孔斋 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期115-125,共11页
采用水热法制备了Co_3O_4/CeO_2(x)[x为钴铈原子摩尔比n(Co)∶n(Ce)=6∶4~9∶1]和Ce1-yCo_yO2-δ(y=0.1~0.4)2个系列复合氧化物,并表征了材料的物理化学性质,考察了这些氧化物作为氧载体参与甲烷化学链转化(化学链燃烧和化学链部... 采用水热法制备了Co_3O_4/CeO_2(x)[x为钴铈原子摩尔比n(Co)∶n(Ce)=6∶4~9∶1]和Ce1-yCo_yO2-δ(y=0.1~0.4)2个系列复合氧化物,并表征了材料的物理化学性质,考察了这些氧化物作为氧载体参与甲烷化学链转化(化学链燃烧和化学链部分氧化)的反应性能.结果表明,2类复合氧化物的甲烷反应活性均明显优于单一氧化物CeO_2或Co_3O_4,但2类氧载体上的甲烷反应产物的选择性具有明显差异.Ce1-yCo_yO2-δ氧载体形成了Ce-Co-O固溶体,储氧能力明显增强,体相晶格氧迁移速率与甲烷活化速率匹配较好,甲烷反应产物以CO和H_2的合成气为主,有利于甲烷的化学链部分氧化.Co_3O_4/CeO_2(x)氧载体中CeO_2与Co3O4之间的相互作用改善了材料的储氧能力和氧化活性,其与甲烷反应时主要生成CO_2,有利于甲烷化学链燃烧.连续性化学链循环实验表明,2类氧载体均具有较好的再生性能和循环稳定性. 展开更多
关键词 甲烷 Co3O4/CeO2(x)氧载体 Ce(1-y)CoyO(2-δ)氧载体 化学链部分氧化 化学链燃烧
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CeO_2/Co_3O_4氧载体的制备及其甲烷化学链燃烧性能研究 认领 引用 被引量：6
14
作者 黄樊 祝星 +3 位作者 魏永刚 郑敏 王华 李孔斋 《燃料化学学报》 CSCD 北大核心 2015年第6期761-768,共8页
制备了系列甲烷化学链燃烧用CeO2/Co3O4复合氧载体,采用XRD、H2-TPR、甲烷程序升温和恒温反应对氧载体进行了表征与评价。研究了不同CeO2的负载量对复合氧载体的结构、氧化还原性、产物选择性的影响。结果表明,氧化铈的添加不仅降低了... 制备了系列甲烷化学链燃烧用CeO2/Co3O4复合氧载体,采用XRD、H2-TPR、甲烷程序升温和恒温反应对氧载体进行了表征与评价。研究了不同CeO2的负载量对复合氧载体的结构、氧化还原性、产物选择性的影响。结果表明,氧化铈的添加不仅降低了氧载体的初始反应温度,还延长了有效反应时间,但铈添加量过高会降低产物CO2选择性,使甲烷向部分氧化进行。CeO2(30%)/Co3O4氧载体在650℃经20次循环后甲烷转化率和CO2选择性均未明显降低,表现出较高的活性和化学链循环稳定性。 展开更多
关键词 化学链燃烧 CeO2/Co3O4复合氧载体 甲烷 氧化还原性能
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Insight into catalytic properties of Co3O4-CeO2 binary oxides for propane total oxidation 认领 引用 被引量：10
15
作者 Wenjun Zhu Xiao Chen +3 位作者 Jianhui Jin Xin Di Changhai Liang Zhongmin Liu 《Chinese Journal of Catalysis》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期679-690,共12页
A series of Co3O4-CeO2 binary oxides with various Co/(Ce+Co)molar ratios were synthesized using a citric acid method,and their catalytic properties toward the total oxidation of propane were examined.The activities of... A series of Co3O4-CeO2 binary oxides with various Co/(Ce+Co)molar ratios were synthesized using a citric acid method,and their catalytic properties toward the total oxidation of propane were examined.The activities of the catalysts decrease in the order CoCeOx-70>CoCeOx-90>Co3O4>CoCeOx-50>CoCeOx-20>CeO2.CoCeOx-70(Co/(Ce+Co)=70% molar ratio)exhibits the highest catalytic activity toward the total oxidation of propane,of which the T90 is 310℃(GHSV=120000 mL h^-1 g^-1],which is 25℃ lower than that of pure Co3 O4.The enhancement of the catalytic performance of CoCeOx-70 is attributed to the strong interaction between CeO2 and Co3O4,the improvement of the low-temperature reducibility,and the increase in the number of active oxygen species.In-situ DRIFTS and reaction kinetics measurement reveal that Ce addition does not change the reaction mechanism,but promotes the adsorption and activation of propane on the catalyst surface.The addition of water vapor and CO2 in reactant gas has a negative effect on the propane conversion,and the catalyst is more sensitive to water vapor than to CO2.In addition,CoCeOx-70 exhibits excellent stability and reusability in water vapor and CO2 atmosphere. 展开更多
关键词 Propane Total oxidation Co3O4-CeO2 In-suit DRIFTS Volatile organic compounds
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Co_3O_4/CeO_2CO氧化的原位红外光谱研究 认领 引用 被引量：6
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作者 邵建军 朱锡 +1 位作者 张永坤 王明贵 《燃料化学学报》 CSCD 北大核心 2012年第2期229-234,共6页
采用沉淀氧化法制备了Co3O4/CeO2催化剂。分别在干、湿条件下进行了一氧化碳氧化反应研究。运用FT-IR表征手段,在钴铈复合氧化物上进行了CO吸附及CO/O2共吸附研究。结果表明,与纯的Co3O4样品相比,Co3O4/CeO2具有明显的抗湿气能力。Co3O4... 采用沉淀氧化法制备了Co3O4/CeO2催化剂。分别在干、湿条件下进行了一氧化碳氧化反应研究。运用FT-IR表征手段,在钴铈复合氧化物上进行了CO吸附及CO/O2共吸附研究。结果表明,与纯的Co3O4样品相比,Co3O4/CeO2具有明显的抗湿气能力。Co3O4/CeO2催化剂在进行CO氧化时,表面形成了类碳酸盐物种。当环境温度低于453 K时,催化剂上类碳酸盐的生成与形成类碳酸盐物种后受热分解存在着动态平衡。当环境温度高于493 K,催化剂上生成的类碳酸盐物全部受热分解。氧化铈的加入提高了催化剂的抗湿气性能。较小粒径的Co3O4与CeO2产生的强相互作用可使CeO2向Co3O4提供氧,因而间接提供了CO氧化需要的氧。 展开更多
关键词 Co3O4/CeO2 CO氧化 FT-IR 吸附
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磁性纳米CeO_2/Fe_3O_4非均相Fenton反应催化降解氧氟沙星 认领 引用 被引量：8
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作者 胡晓丹 周志伟 +2 位作者 张伟 张晓红 张海黔 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期613-620,共8页
为了提高Fe_3O_4的催化活性,制备了磁性CeO_2/Fe_3O_4复合纳米粒子,构成非均相Fenton反应体系,催化降解水环境中的氧氟沙星抗生素。研究了CeO_2含量、H_2O_2浓度、pH等因素对CeO_2/Fe_3O_4非均相催化活性的影响,并通过溶出铁离子测定、... 为了提高Fe_3O_4的催化活性,制备了磁性CeO_2/Fe_3O_4复合纳米粒子,构成非均相Fenton反应体系,催化降解水环境中的氧氟沙星抗生素。研究了CeO_2含量、H_2O_2浓度、pH等因素对CeO_2/Fe_3O_4非均相催化活性的影响,并通过溶出铁离子测定、动力学拟合等方式对反应机理进行探究。结果表明,CeO_2/Fe_3O_4较Fe_3O_4具有更强的催化活性,氧氟沙星的降解率随CeO_2含量、H_2O_2浓度和溶液酸度的增加而提高,当H_2O_2浓度为100 mmol/L以及pH为3时,CeO_2/Fe_3O_4(摩尔比=0.780)-H_2O_2体系催化降解氧氟沙星的效果最佳。CeO_2/Fe_3O_4体系催化降解氧氟沙星反应遵循一级反应动力学方程,反应机理主要为催化剂表面的催化反应,同时CeO_2产生氧空位的电子转移对Fe_3O_4的催化反应起到协同强化的作用。 展开更多
关键词 Fe3O4 CeO2 降解 氧氟沙星
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酸处理制备高性能Co3O4催化剂及其催化分解N2O污染研究 认领 引用
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作者 万思彤 张琬悦 +2 位作者 杜媛婷 熊英 于海彪 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2025年第5期125-130,共6页
Co3O4作为氧化亚氮(N2O)催化分解反应中最有潜力的催化剂,面临着反应温度过高、抗杂质气体性能差等问题。在微观结构上对Co3O4催化剂进行设计,采用酸性环境对Co3O4表面进行适当刻蚀,制备富有缺陷的Co3O4催... Co3O4作为氧化亚氮(N2O)催化分解反应中最有潜力的催化剂,面临着反应温度过高、抗杂质气体性能差等问题。在微观结构上对Co3O4催化剂进行设计,采用酸性环境对Co3O4表面进行适当刻蚀,制备富有缺陷的Co3O4催化剂以提高其催化分解N2O的性能。结果表明,采用0.2 mol/L硝酸,在室温下对Co3O4处理1 h后所得到的0.2MCo3O4-N催化剂活性最佳。N2O的完全催化分解温度由单纯Co3O4的475℃降低至0.2MCo3O4-N的400℃。经硝酸处理后,0.2MCo3O4-N表面产生大量缺陷位点,且比表面积也比未处理前增加1倍,具有一定的介孔结构,孔径约为5.6 nm。由于缺陷位的产生,催化剂表面的Co—O键被弱化。此外,所得催化剂具有很好的催化稳定性,在5%O2和100μL/L NO杂质气体共存于反应气的条件下,该催化剂在400℃持续反应10 h后,催化性能几乎没有降低。 展开更多
关键词 催化分解N2O 酸刻蚀 Co3O4 缺陷位点 杂质气体
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水蒸汽对Ni/CeO_2-ZrO_2-Al_2O_3催化剂上CO_2+CH_4重整反应的影响 认领 引用 被引量：11
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作者 李春林 伏义路 +4 位作者 孟明 卞国柱 谢亚宁 胡天斗 张静 《Chinese Journal of Chemical Physics》 SCIE CAS 北大核心 2004年第1期95-99,共5页
用水热合成法制备了Ni/CeO2 ZrO2 Al2 O3 催化剂 .进行了添加和不添加水蒸汽的CH4 +CO2 催化重整反应 ,测试了活性和稳定性 ,测量了积碳量 ,并用XAFS手段测试了催化剂Ni的K吸收边 .结果表明 ,在反应过程中有CeAlO3 的生成 ,但积碳是无... 用水热合成法制备了Ni/CeO2 ZrO2 Al2 O3 催化剂 .进行了添加和不添加水蒸汽的CH4 +CO2 催化重整反应 ,测试了活性和稳定性 ,测量了积碳量 ,并用XAFS手段测试了催化剂Ni的K吸收边 .结果表明 ,在反应过程中有CeAlO3 的生成 ,但积碳是无水蒸汽添加的反应活性降低的原因 .反应气中添加水蒸汽能够减少积碳 ,从而提高催化反应的稳定性 .由于碳原子插入Ni晶格 ,无水蒸汽反应后的最近邻Ni Ni配位数有较大幅度的减少 .添加了水蒸汽的反应 ,最近邻Ni Ni配位数比反应前减少幅度小 ,这主要是由于在反应气中添加水蒸汽减少了积碳 。 展开更多
关键词 CO2+CH4重整反应 添加水蒸汽 Ni/CeO2-ZrO2-Al2O3催化剂 XAFS 积碳
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Eu3+掺杂的Sr_2CeO_4荧光材料的燃烧法合成及其性能研究 认领 引用 被引量：15
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作者 石士考 王继业 +1 位作者 栗俊敏 周济 《中国稀土学报》 CAS 北大核心 2004年第6期859-862,共4页
以尿素作燃料,Sr,Ce和Eu的硝酸盐作反应物,采用燃烧法得到了稀土Eu3+掺杂的Sr2CeO4前驱体粉末。将前驱体在一定温度下烧结3h,合成了红色荧光材料。经过对材料进行X射线衍射(XRD)分析,确定了烧结温度在1050～1200℃时,能够得到纯度较高... 以尿素作燃料,Sr,Ce和Eu的硝酸盐作反应物,采用燃烧法得到了稀土Eu3+掺杂的Sr2CeO4前驱体粉末。将前驱体在一定温度下烧结3h,合成了红色荧光材料。经过对材料进行X射线衍射(XRD)分析,确定了烧结温度在1050～1200℃时,能够得到纯度较高的产品。用扫描电镜(SEM)观察到样品烧结后的形貌为不规则的椭圆形,粒径范围在1～3μm之间。样品的发射光谱和激发光谱表明,Eu3+在Sr2CeO4基质中有很高的猝灭浓度(10%,摩尔分数),随着Eu3+掺杂浓度的增加,可以使蓝白光调整到红白光,进而到红光。 展开更多
关键词 Sr2CeO4 Eu^3+ 燃烧合成 荧光 稀土
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