改性SiO2对铁基催化剂H2、CO吸附及加氢性能的影响

• 作者: 张成华 李永旺 杨勇 梁坤 相宏伟
• 来源期刊: 燃料化学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 改性二氧化硅 修饰剂 铁基催化剂 氢气吸附 动力学分析
• 年，卷（期）: 2019,（7）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 769-779
• 页数: 11页
• 分类号: TQ529.2
• 字数: 7635字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0253-2409.2019.07.001

摘要

采用溶胶凝胶方法通过掺杂修饰剂M(M=Mn、Zn、Zr、Sr)制备出改性SiO2载体,再用浸渍法将Fe元素负载于该载体上制成系列催化剂.采用X射线衍射(XRD)、氮气物理吸附-脱附、X射线光电子能谱(XPS)等手段表征了催化剂的织构性质、晶相组成和电子性质.利用程序升温手段研究了催化剂的H2还原吸附性质和CO加氢性能.借助动力学分析方法研究了催化剂与H之间的相互作用.结果表明,少量掺杂的修饰剂对催化剂的Fe物相组成以及表面Fe物种电子状态基本没有影响,但降低了催化剂的比表面积以及活性相分散度,削弱了对H2的吸附能力,降低催化剂的H2脱附活化能.Zn、Zr的掺杂抑制了催化剂的还原,而Mn、Sr的掺杂却促进催化剂的还原.Mn、Zn、Zr的掺杂抑制催化剂表面CO的解离吸附,Sr则促进CO的解离吸附,Mn、Zn、Zr、Sr均促进低温区间C-C耦合和加氢反应,其中,Mn、Zr促进加氢的作用更显著.