火焰喷雾合成法制备La0.8Sr0.2Mn1-xCuxO3催化氧化CO性能研究

• 作者: 周昊 伍其威 程方正
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 钙钛矿催化剂 火焰喷雾法合成 一氧化碳 废物处理 催化
• 年，卷（期）: 2021,（10）
• 所属期刊栏目: 催化、动力学与反应器
• 页码范围: 5159-5171
• 页数: 12页
• 分类号: TQ426,X701
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/0438-1157.20210575

摘要

采用火焰喷雾合成法制备了Sr2+、Cu2+分别取代A、B位的La0.8Sr0.2Mn1-xCuxO3(x=0，0.1，0.2，0.3，0.4)钙钛矿催化剂，并用于CO催化氧化实验，研究了水蒸气和CO2对催化剂CO氧化活性的影响。对不同取代量La0.8Sr0.2Mn1-xCuxO3催化剂进行了XRD、SEM、EDS、BET、XPS、H2-TPR和O2-TPD等表征测试。结果表明，火焰喷雾合成法制备的钙钛矿催化剂具有良好的钙钛矿相、疏松多孔结构和催化氧化活性。其中，La0.8Sr0.2Mn0.9Cu0.1O3分别在119.4℃和133.3℃实现50%和90%的CO转化率。掺杂水蒸气和CO2会与CO在催化剂表面形成竞争吸附，导致5种催化剂性能衰减，但La0.8Sr0.2Mn0.9Cu0.1O3仍能在150.2℃实现90%的CO催化转化，在连续稳定性催化氧化测试中，5种催化剂性能衰减不超过10%。结合上述CO催化氧化实验，火焰喷雾合成法制备的催化剂具有良好的稳定性和催化活性，适合制备高CO催化氧化活性的钙钛矿催化剂。