基于γ-Al 2 O 3 -ZrO 2 -ThO 2 的Pd基催化剂载体制备及应用
发布时间:2021-07-28 17:11
设计了一种用于负载型Pd基催化剂的γ-Al2O3-ZrO2-ThO2纳米管阵列载体。原位生长法制备的纳米孔Al2O3陶瓷模板经化学沉积形成γ-Al2O3-ZrO2-ThO2纳米载体,并以此纳米载体作为活性组分制备了具有高催化氧化活性的Pd催化剂。电镜结果表明,催化剂组分Pd能够均匀分散于纳米载体中。实验表明采用以γ-Al2O3-ZrO2-ThO2纳米材料为Pd基催化剂载体的CH4传感器具有较好的线性度和快速响应特性。
【文章来源】:实验技术与管理. 2020,37(01)北大核心
【文章页数】:4 页
【部分图文】:
原位生长Al2O3纳米孔模板实验装置
通过微加工技术,将γ-Al2O3-ZrO2-ThO2纳米载体制作成芯片微结构。通过光刻掩膜进行图形转移,利用湿法腐蚀溶解技术除去非结构体部分,再采用溶解金属铝剥离方法,取下可用于传感器的单个芯片微结构体。经高温热处理,将芯片微结构体的γ-Al2O3-Zr O2-Th O2晶型转化和氧化物分解成型。采用热分解法制备纳米级Pd催化剂,反应溶液为基于盐酸加热溶解的PdCl2溶液,反复2次浸渍γ-Al2O3-ZrO2-ThO2纳米载体,每次热处理温度600℃。γ-Al2O3-ZrO2-ThO2纳米载体制作成的芯片微结构的电镜分析照片如图2所示。2.5 基于γ-Al2O3-ZrO2-ThO2载体的Pd基催化剂催化燃烧反应机理
将以γ-Al2O3-ZrO2-ThO2载体的Pd催化剂应用于甲烷传感器,利用气体传感器性能测试装置对甲烷传感器的敏感性能进行测试,选择体积分数为0、1.26%、2.46%、3.81%、4.71%的5个CH4浓度点。测试条件:正常大气压,环境温度23℃,相对湿度42%RH。测试结果见图3。从图3可知,传感器具有较好的甲烷敏感特性,在甲烷体积分数为0%~5%浓度范围内,传感器响应输出电压和甲烷体积分数呈良好的线性关系,甲烷体积分数为1%甲烷时输出灵敏度为12 mV。
【参考文献】:
期刊论文
[1]碳纳米管修饰Zn2SnO4薄膜的氨气传感器及特性测试[J]. 周兰娟,姜传星,张冬至,吴振岭,权云霞. 实验技术与管理. 2018(12)
[2]煤制天然气甲烷化催化剂的开发及应用现状[J]. 王亚龙. 煤炭加工与综合利用. 2018(10)
[3]基于氧化锌修饰的碳纳米管传感器的可燃气体检测平台开发[J]. 张冬至,王东岳,吴语寒,张勇,周兰娟,任旭虎. 实验技术与管理. 2017(02)
[4]溶剂热法合成微纳米介孔ThO2的研究[J]. 李英杰,崔丽燕,吕仁江,刘树仁,尹丽娟,王宁. 硅酸盐通报. 2016(11)
[5]甲烷低温氧化Pd催化剂的研究进展[J]. 杜君臣,常仕英,黄卫强,何俊俊,杨冬霞,赵云昆. 分子催化. 2015(05)
[6]活性炭纤维负载纳米TiO2光催化降解苯实验研究[J]. 王勇,王永明. 实验技术与管理. 2015(07)
[7]甲烷在Cr改性Pd/Al2O3催化剂上的催化燃烧性能[J]. 苑兴洲,陈绍云,陈恒,张永春. 化工进展. 2014(12)
[8]ZrO2-Al2O3复合载体和焙烧温度对Pd基催化剂加氢脱硫性能的影响[J]. 罗来涛,程新孙,鲁勋. 南昌大学学报(理科版). 2008(05)
[9]ZrO2-Al2O3复合载体的制备方法对Pd基催化剂加氢脱硫性能的影响[J]. 程新孙,罗来涛,鲁勋,张雪黎. 稀有金属. 2008(01)
[10]甲烷高温燃烧催化剂研究进展[J]. 王军威,田志坚,徐金光,徐云鹏,徐竹生,林励吾. 化学进展. 2003(03)
硕士论文
[1]ZrO2-Al2O3复合载体的制备、表征及催化性能[D]. 潘云.浙江工业大学 2017
本文编号:3308305
【文章来源】:实验技术与管理. 2020,37(01)北大核心
【文章页数】:4 页
【部分图文】:
原位生长Al2O3纳米孔模板实验装置
通过微加工技术,将γ-Al2O3-ZrO2-ThO2纳米载体制作成芯片微结构。通过光刻掩膜进行图形转移,利用湿法腐蚀溶解技术除去非结构体部分,再采用溶解金属铝剥离方法,取下可用于传感器的单个芯片微结构体。经高温热处理,将芯片微结构体的γ-Al2O3-Zr O2-Th O2晶型转化和氧化物分解成型。采用热分解法制备纳米级Pd催化剂,反应溶液为基于盐酸加热溶解的PdCl2溶液,反复2次浸渍γ-Al2O3-ZrO2-ThO2纳米载体,每次热处理温度600℃。γ-Al2O3-ZrO2-ThO2纳米载体制作成的芯片微结构的电镜分析照片如图2所示。2.5 基于γ-Al2O3-ZrO2-ThO2载体的Pd基催化剂催化燃烧反应机理
将以γ-Al2O3-ZrO2-ThO2载体的Pd催化剂应用于甲烷传感器,利用气体传感器性能测试装置对甲烷传感器的敏感性能进行测试,选择体积分数为0、1.26%、2.46%、3.81%、4.71%的5个CH4浓度点。测试条件:正常大气压,环境温度23℃,相对湿度42%RH。测试结果见图3。从图3可知,传感器具有较好的甲烷敏感特性,在甲烷体积分数为0%~5%浓度范围内,传感器响应输出电压和甲烷体积分数呈良好的线性关系,甲烷体积分数为1%甲烷时输出灵敏度为12 mV。
【参考文献】:
期刊论文
[1]碳纳米管修饰Zn2SnO4薄膜的氨气传感器及特性测试[J]. 周兰娟,姜传星,张冬至,吴振岭,权云霞. 实验技术与管理. 2018(12)
[2]煤制天然气甲烷化催化剂的开发及应用现状[J]. 王亚龙. 煤炭加工与综合利用. 2018(10)
[3]基于氧化锌修饰的碳纳米管传感器的可燃气体检测平台开发[J]. 张冬至,王东岳,吴语寒,张勇,周兰娟,任旭虎. 实验技术与管理. 2017(02)
[4]溶剂热法合成微纳米介孔ThO2的研究[J]. 李英杰,崔丽燕,吕仁江,刘树仁,尹丽娟,王宁. 硅酸盐通报. 2016(11)
[5]甲烷低温氧化Pd催化剂的研究进展[J]. 杜君臣,常仕英,黄卫强,何俊俊,杨冬霞,赵云昆. 分子催化. 2015(05)
[6]活性炭纤维负载纳米TiO2光催化降解苯实验研究[J]. 王勇,王永明. 实验技术与管理. 2015(07)
[7]甲烷在Cr改性Pd/Al2O3催化剂上的催化燃烧性能[J]. 苑兴洲,陈绍云,陈恒,张永春. 化工进展. 2014(12)
[8]ZrO2-Al2O3复合载体和焙烧温度对Pd基催化剂加氢脱硫性能的影响[J]. 罗来涛,程新孙,鲁勋. 南昌大学学报(理科版). 2008(05)
[9]ZrO2-Al2O3复合载体的制备方法对Pd基催化剂加氢脱硫性能的影响[J]. 程新孙,罗来涛,鲁勋,张雪黎. 稀有金属. 2008(01)
[10]甲烷高温燃烧催化剂研究进展[J]. 王军威,田志坚,徐金光,徐云鹏,徐竹生,林励吾. 化学进展. 2003(03)
硕士论文
[1]ZrO2-Al2O3复合载体的制备、表征及催化性能[D]. 潘云.浙江工业大学 2017
本文编号:3308305
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3308305.html