CeO2-CuO-ZnO/γ-Al2O3催化剂与等离子体联合转化甲烷的实验研究

作者

徐锋张萍田瑶瑶朱丽华
单位

黑龙江科技大学安全工程学院
摘要

为研究催化剂与等离子体联合作用下CH4转化反应的特性，开展了CeO2-CuO-ZnO/γ-Al2O3催化剂辅助等离子体转化CH4的实验，通过BET、SEM和XPS表征催化剂的结构特征，分析催化剂中CuO与ZnO物质的量比和CeO2对反应的影响。结果表明，等离子体与CuO-ZnO/γ-Al2O3或CeO2-CuO-ZnO/γ-Al2O3协同转化CH4的主要产物为CO、CO2、CH3OH和H2,以及C2H4、C2H6等C2烃。在一定实验条件下，CH4部分氧化反应同时受催化剂比表面积、孔结构及活性组分分散性的影响，但活性组分的分散性对CH4氧化影响更显著，而CeO2通过促进Zn活性组分在载体表面的分散，显著提升H2和C2烃的产率。
关键词

甲烷低温等离子体介质阻挡放电催化剂
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金项目(51874126)；
文章目录

0 引言
1 实验
1.1 实验装置及方法
1.2 转化率与产率的计算
1.3 催化剂制备与表征
1.3.1 催化剂制备
(1)CuO-ZnO/γ-Al2O3
(2)CeO2-CuO-ZnO/γ-Al2O3
1.3.2 催化剂表征
2 结果与讨论
2.1 反应性能
2.1.1 CuO与ZnO物质的量比的影响
2.1.2 CeO2的影响
2.2 催化剂的结构特征
2.2.1 比表面积和孔结构
2.2.2 表面物种
3 结论
引用格式

徐锋,张萍,田瑶瑶,朱丽华.CeO_2-CuO-ZnO/γ-Al_2O_3催化剂与等离子体联合转化甲烷的实验研究[J].黑龙江科技大学学报,2022,32(05):618-623.
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