郑好转
,
王梅柳
,
华卫琦
,
翁维正
,
伊晓东
,
黄传敬
,
万惠霖
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2011.00643
采用气相色谱、质谱和原位时间分辨红外光谱等技术对空气和Ar气氛中焙烧的Ru/Al2O3催化剂样品上甲烷部分氧化(POM)制合成气反应进行了跟踪,并采用化学吸附、X射线衍射、拉曼光谱和H2-程序升温还原等技术对催化剂进行了表征.结果表明,在Ru/Al2O3-Air上POM反应出现振荡现象,而在Ru/Al2O3-Ar上则可较平稳地进行.经600 ℃还原后,Ru/Al2O3-Air上Ru的分散度仅为1%,而Ru/Al2O3-Ar上接近9%.这是导致两种样品上POM反应性能差异的主要因素.新鲜催化剂上存在两类Ru物种,分别是与载体相互作用较弱、较易还原的RuO2物种以及与载体相互作用较强、较难还原的Ru-O-Al物种.前者在POM反应过程中被还原为金属Ru0,后者则可随温度的升降发生周期性的还原和氧化,进而改变催化剂对CH4燃烧、重整或部分氧化等反应的相对活性,导致Ru/Al2O3-Air上POM反应尾气中各组分的浓度随时间而发生振荡.
关键词:
钌
,
氧化铝
,
焙烧气氛
,
甲烷
,
部分氧化
,
合成气
,
振荡
郝国栋
,
姜兆华
,
姚忠平
,
吴晓宏
,
线恒泽
稀有金属材料与工程
在铝酸钠体系中,利用微弧氧化脉冲电源在Ti-6Al-4V合金表面制备了以Al2TiO5为主晶相的陶瓷膜层.试样分别在1000℃下空气和氩气2种气氛中进行焙烧,通过XRD,SEM,XRF等技术分析了陶瓷膜层焙烧前后不同层面的相组成、表面形貌和元素含量变化情况.结果表明:在1000℃空气气氛下,Al2TiO5分解较快,完全分解时,陶瓷膜外层α-Al2O3和金红石相二氧化钛相比例为44:55.而在氩气气氛下,Al2TiO5分解较慢,随反应的不断进行,Al2TiO5含量逐渐减少,完全分解时,陶瓷膜外层为α-Al2O3.膜层由表及里Al2O3含量降低并有Ti2O3生成.焙烧前后陶瓷膜层的形貌变化也不相同,氩气中颗粒较空气中的均匀、细化、孔隙小.膜内元素Ti,Al,P,O的含量在反应前后略有变化.
关键词:
微弧氧化
,
Ti-6Al-4V
,
相组成
,
焙烧气氛
李美俊
,
冯兆池
,
张静
,
应品良
,
辛勤
,
李灿
催化学报
以紫外拉曼光谱技术研究了在不同焙烧气氛中氧化锆样品的表面晶相结构及其转变过程. 结果表明,在有氧气氛中焙烧的氧化锆样品易转变为单斜相,而在惰性气氛中焙烧可以有效地稳定样品体相和表面的四方相结构. 在缺氧气氛中焙烧的样品暴露于空气中后,表面极易转变为单斜相,而其体相仍为四方相结构,这表明四方相氧化锆在样品表面是极不稳定的.
关键词:
紫外拉曼光谱
,
氧化锆
,
焙烧气氛
,
相变
,
表面
王瑞祥
,
曾斌
,
余攀
,
王志刚
,
阮建国
,
谢博毅
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2014.01.013
采用焙烧-酸浸-氰化法从某含多金属复杂金精矿中提取金、银、铜,考察了焙烧预处理气氛、温度、时间、氢氧化钠加入量4个因素对金、银、铜提取率的影响.结果显示,焙烧气氛是影响金、银、铜提取率的关键因素,在富氧气氛下焙烧预处理,金、银、铜的提取率有显著提高,并确定较优试验条件为:富氧气氛,焙烧温度903 K,焙烧时间3h,氢氧化钠加入量4％,硫酸浸出,液固比4∶1,硫酸浓度1 mol·L-1,反应温度363 K,反应时间3h,氰化浸出,液固比4∶1,pH值10.5,氰化钠浓度4‰,反应72 h,此条件下,金、银、铜的提取率分别为94.55％,83.25％,94.75％.银化学物相分析知,添加氢氧化钠焙烧预处理,能够有效降低硅酸盐包裹银的含量.热力学计算知,在T=903 K,加入氢氧化纳焙烧预处理,可以减小ZnO· Fe2 O3,CuO· Fe2 O3,2ZnO· SiO2,2PbO·SiO2,PbO· SiO2的生成几率,削弱上述物质对金、银的包裹作用,对比不同氧压下的lgpSO2-lgpO2图,知氧分压越高,硫酸化焙烧稳定区域面积越大,有利于硫酸化焙烧进行,从而可以获得更高的金、银、铜的提取率.
关键词:
含多金属复杂金精矿
,
焙烧气氛
,
焙烧温度
,
焙烧时间
,
热力学
吕庆
,
黄宏虎
,
万新宇
,
刘小杰
,
郄亚娜
,
丁海超
钢铁
doi:10.13228/j.boyuan.issn0449-749x.20140267
采用TSJ-3型微型烧结机研究了钒钛磁铁矿的液相基础性能，然后运用FactSage6.3软件中Equilib模型研究了温度、碱度和焙烧气氛对钒钛磁铁矿液相量（实际液相生成量与理论液相生成量的比值）和主要固相物质变化的影响。结果表明：烧结温度对液相量的影响非常大，随着烧结温度升高，液相量逐渐加大，但是料层高度不同其液相量也略有不同；碱度与液相量存在单调关系，即随着碱度升高，液相量增大；在氧化气氛逐渐增强的过程中，液相量增加但增速缓慢，过多地通入氧气，液相量不增反降。重点对比了不同碱度条件下软件模拟与实际烧结的结果，烧结试验与理论计算结果基本一致。
关键词:
钒钛磁铁矿
,
液相量
,
低SiO2烧结
,
焙烧气氛
齐凯
,
谢峻林
,
方德
,
李凤祥
,
何峰
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(17)62814-6
在众多的氧化物类NH3-SCR催化剂体系中,Mn基氧化物催化剂因具有极高的低温(≤473 K)脱硝性能而备受关注.其主要原因可能是Mn物种具有丰富的可变价态,作为活性组分的MnOx能够提供自由电子.大量研究发现,由于不同金属元素间协同作用的存在,复合金属氧化物的催化脱硝活性普遍优于单金属氧化物类催化剂.为了抑制MnOx在锻烧过程中的烧结,提高MnOx的催化活性,一系列过渡金属氧化物,如Fe,Cu,Ni和Cr等的氧化物,被用来作为改性剂加入到MnOx催化剂中.近年来,很多研究者将稀土元素作为改性剂加入到MnOx催化剂中,并发现稀土金属氧化物的添加可以改善催化剂的活性、选择性、热稳定性及抗毒性能,是良好的添加助剂,其中对Ce的关注度颇高.而储氧性能是CeO2最重要的性质,CeO2对氧气的存储和释放可以通过Ce4+和Ce3+两种价态之间的变化实现.文献研究表明,将CeO2加入到锰氧化物材料中,能够提高锰氧化物在程序升温脱附过程中氧的脱附量,并且在低温条件下能够为锰氧化物提供氧,从而对锰氧化物的氧化态产生影响.此外,我国拥有丰厚的稀土Ce资源储备,使得锰铈复合氧化物在吸附脱除NOx方面得到广泛应用.催化剂作为选择性催化还原(SCR)工艺的核心,现阶段的研究重点主要集中于新型低温高活性催化剂的研究,如活性组分、载体组分、焙烧温度、焙烧时间及焙烧升温程序等,这表明焙烧过程对于催化剂性能的重要性.然而,在催化脱硝领域,对焙烧气氛的研究极少,但借鉴其他领域对焙烧气氛的研究,确有研究者证实焙烧气氛对材料的颗粒大小、缺陷浓度、价态及物相组成等有着显著的影响,进而影响材料的活性.我们课题组曾研究了焙烧气氛对MnOx/TiO2脱硝性能的影响,并发现惰性气氛中焙烧的催化剂表现出最佳活性,然而对于催化剂催化性能增强的原因并未深入探究.在前期研究基础上,以MnOx和CeOx为活性组分,采用浸渍法制备得到Ce-Mn/TiO2催化剂,通过X射线衍射(XRD)、氢气程序升温还原(H2-TPR)、热重(TG)、扫描电子显微镜(SEM)、氨气程序升温脱附(NH3-TPD)和X射线光电子能谱(XPS)等表征手段系统地研究了MnOx和CeOx担载于TiO2表面制成的催化剂在不同气氛(N2,空气和O2)中焙烧后的催化性能和物相结构.XRD,TG和H2-TPR测试结果表明,在N2气氛中焙烧有利于催化剂氧化度与结晶度的降低,催化剂中主要存在两种主要活性成分:大量的Mn2O3和少量的Mn3O4.SEM图揭示了在N2气氛下焙烧能够有效抑制晶粒长大,促进颗粒分散.NH3-TPD结果表明,N2气氛下焙烧的催化剂拥有更多的表面酸性位点,从而有利于反应气在催化剂表面的吸附和活化.结合XPS分析结果与脱硝活性测试结果,较低价态的MnOx以及较高的表面活性氧浓度(Oα)更有利于NH3-SCR反应的进行.不同焙烧气氛下0.20Ce-Mn/TiO2催化剂(Ce:Ti摩尔比为0.20)上NO转化率顺序如下:N2(94%)>空气(85.6%)>O2(75.6%).以上结果清晰地表明N2焙烧气氛显著提升了催化剂的脱硝活性.
关键词:
锰基催化剂
,
选择性催化还原
,
焙烧气氛
,
锰物种
,
氧化度
,
结晶度
