Cr掺杂对Cu-Ce复合催化剂催化甲醇水蒸气重整制氢的影响

发布时间：2021-03-29 08:55

　　采用浸渍法制备了不同Cr含量的Cr/Cu-Ce催化剂,通过N₂O滴定、H₂-TPR和XPS等表征,对其结构、性质和催化性能进行了探究。结果表明,Cr助剂会改变Cu-Ce催化剂的铜比表面积、CuO还原温度以及氧空穴含量。其中,添加3%Cr的催化剂的Cu比表面积较大,CuO还原温度较低,氧空穴较多,进而表现出优良的催化性能。当反应温度为533 K,n（水）∶n（甲醇）=1.2∶1,甲醇和水的进料量为0.072 mL/min时,其催化效率达100%,重整气体组分中的CO体积分数为0.15%。与未掺杂Cr助剂的催化剂相比,其催化效率提高了10%,重整气体组分中的CO体积分数降低了0.34%。 

【文章来源】：燃料化学学报. 2020,48(05)北大核心EICSCD

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

载体CeO2的SEM照片

图2为未添加Cr和添加不同含量Cr的催化剂的XRD谱图。由图2可知，添加不同含量Cr的催化剂中均没有出现Cr2O3的特征衍射峰，可能是因为Cr2O3在催化剂中的结晶度较低，分散较好[16]。经Scherrer公式算得CuO晶粒粒径见表2，与CuCe催化剂相比较，可知添加Cr助剂后，使得CuO晶粒粒径变小。2.5 Cr含量对Cu-Ce催化剂还原性质的影响

表3列出各催化剂CuO还原温度。与未添加Cr的Cu-Ce催化剂相比，添加不同Cr含量的CuCe催化剂，其表相CuO还原峰均向低温方向移动，这可能是由于添加Cr助剂后，促进了CuO的分散，使Cr和Cu之间产生了相互作用，或使Cu-Ce间的相互作用加强，使CuO的还原变得容易，从而使得催化剂的表相CuO还原峰向低温方向移动，这与XPS分析结果一致。与图7催化效率谱图结合发现，表相CuO还原温度越低，其催化效率越高。其中，3%Cr/Cu-Ce催化剂其表相CuO还原温度较低，因此，其催化效率较高。2.6 助剂含量对Cu-Ce催化剂表面电子特性的影响

【参考文献】：
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本文编号：3107295