凹凸棒石负载的CuMnCe催化剂上甲苯氧化反应性能.pdf

2011 Chinese Journal of Catalysis Vol. 32 No. 4

文章编号: 0253-9837(2011)04-0652-05 DOI: . 研究论文: 652~656
凹凸棒石负载的 Cu-Mn-Ce 催化剂上甲苯氧化反应性能
宋磊, 陈天虎*, 李云霞, 刘海波, 孔德军, 陈冬
合肥工业大学资源与环境工程学院, 安徽合肥 230009
摘要:采用浸渍法制备了凹凸棒石(PG) 负载 Cu-Mn-Ce 催化剂, 运用 X 射线衍射、透射电镜和 H2 程序升温还原等方法对催化剂
进行了表征, 并将催化剂用于氧化降解甲苯反应中, 考察了不同活性组分、Ce 添加量以及催化剂焙烧温度对催化剂活性的影响,
探讨了催化剂中活性组分的存在形式及与催化氧化活性的关联. 结果表明, 催化剂中 Cu, Mn 和 Ce 分别以 CuO, Mn2O3 和 CeO2
的形式负载于棒状结构的 PG 表面, 且呈高度分散的纳米颗粒. Ce 的添加促进了 CuMn2O4 尖晶石结构的形成, 且显著提高了甲
苯转化率. 当 Ce/Cu 摩尔比为 且在 500 oC 焙烧时催化剂活性最高, 288 oC 时甲苯转化率达到了 99%.
关键词:凹凸棒石; 铜; 锰; 铈; 催化氧化; 挥发性有机污染物; 甲苯
中图分类号:O643 文献标识码:A
收稿日期: 2010-12-09. 接受日期: 2011-02-06.
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基金来源: 国家高技术研究发展计划(863 计划, 2007AA06Z118); 高等学校博士学科点专项科研基金(2009JYXJ0547).
Performance of Palygorskite Supported Cu-Mn-Ce Catalyst for
Catalytic Oxidation of Toluene
SONG Lei, CHEN Tianhu*, LI Yunxia, LIU Haibo, KONG Dejun, CHEN Dong
School of Resources and Environmental Engineering, Hefei University of Technology, Hefei 230009, Anhui, China
Abstract: A series of Cu-Mn catalyst samples with Ce additive supported on palygorskite (PG) were prepared by the wet impregnation
method. The catalyst structure was characterized by X-ray diffraction, transmission electron microscopy (TEM), and temperature-pro-
grammed reduction with H2. The s