低濃度甲烷催化燃燒La_(0.8)Ca_(0.2)FeO_3/MgO蜂窩催化劑

【摘要】：開發(fā)了以MgO為第二載體的La0.8Ca0.2FeO3鈣鈦礦整體催化劑,用于低濃度甲烷(φ(CH4)=0.5%)的催化燃燒。首先用共沉淀法制備了不同比例Ca摻雜的鈣鈦礦粉體,然后在程序升溫反應(yīng)-質(zhì)譜儀中對催化劑進行篩選,并用XRD、TPR、BET對粉末進行表征。在此基礎(chǔ)上,選擇La0.8Ca0.2FeO3并確定800℃為焙燒溫度,采用漿料涂覆法將粉末La0.8Ca0.2FeO3涂覆在α-Al2O3蜂窩陶瓷基體上制成整體催化劑,在空速40 000h-1下進行催化燃燒反應(yīng)試驗?？疾炝艘隡gO作為第二載體的效果以及在MgO中引入少量Al2O3的影響,對MgO的焙燒溫度、負載量進行了優(yōu)化。結(jié)果表明,MgO對活性組分有隔離保護和高溫下的分散穩(wěn)定作用,而MgO與La0.8Ca0.2FeO3之間的相互作用是導(dǎo)致La0.8Ca0.2FeO3整體催化劑的活性比粉末催化劑高了1倍左右的主要原因。 【作者單位】： 上海交通大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院上海市絕緣與老化重點實驗室;
【關(guān)鍵詞】： 甲烷 貧燃 催化燃燒 La-xCaxFeO鈣鈦礦 氧化鎂 第二載體 整體型催化劑
【分類號】：O643.36
【正文快照】： 在煤炭生產(chǎn)等過程中會產(chǎn)生大量的低濃度甲烷(如通風(fēng)瓦斯),它不能點燃,若直接排放會造成資源浪費和溫室效應(yīng)。因此,低濃度甲烷的合理利用具有環(huán)保和節(jié)能雙重意義。催化燃燒不受濃度限制,能在700℃以下高空速地將甲烷轉(zhuǎn)化為CO2和H2O,避免了由火焰燃燒產(chǎn)生的NOx二次污染,尤其適

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