等离子体改性CuO/γ-Al2O3催化剂催化低浓度甲烷燃烧性能

• 作者: 徐锋 朱丽华 李凡 毕方强 田瑶瑶
• 来源期刊: 燃料化学学报
• 学科: 化学
• 关键词: CuO/γ-Al2O3 等离子体 催化剂 甲烷 催化燃烧 改性
• 年，卷（期）: 2018,（10）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 1257-1264
• 页数: 8页
• 分类号: O643
• 字数: 4993字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0253-2409.2018.10.014

摘要

为了研究CuO/γ-Al2 O3催化低浓度甲烷燃烧性能,采用普通浸渍法和低温等离子体改性的方法分别制备了CuO/γ-Al2 O3和CuO/γ-Al2 O3-P催化剂,并用于低浓度甲烷燃烧,考察了Cu负载量和等离子体改性工艺对其催化活性的影响.结果表明,Cu负载量为7％时,催化剂的活性最强.改性气体、气体空速、放电电压、放电频率、等离子体处理时间均是影响催化剂活性的因素.氧气适合用作催化剂的改性气体,而氮气不宜作为改性气体使用.氧气作为改性气体时,最佳的改性工艺条件为峰峰值电压45 kV、放电频率14.71 kHz、等离子体处理时间30 min、氧气空速20 mL/(min·g).在此工艺条件下制备的催化剂用于低浓度甲烷催化燃烧,可使t10降低23℃、t50降低6℃、t90降低19℃,同时,可使反应的活化能由79.27 kJ/mol降低为76.12 kJ/mol.催化剂的SEM、BET、XRD、XPS、H2-TPR表征结果表明,等离子体对催化剂的改性作用主要在于增大了催化剂的比表面积、促使催化剂中Cu周围电子云密度降低及体相氧向表面氧迁移,从而利于甲烷在催化剂表面的吸附、活化和转化.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	徐锋	黑龙江科技大学安全工程学院	66	248	8.0	11.0
2	朱丽华	黑龙江科技大学安全工程学院	49	182	7.0	10.0
3	李凡	黑龙江科技大学安全工程学院	10	6	2.0	2.0
4	田瑶瑶	黑龙江科技大学安全工程学院	7	2	1.0	1.0
5	毕方强	黑龙江科技大学安全工程学院	5	2	1.0	1.0