采用共沉淀法制备 LaNi1-xCoxO3 系列催化剂( x= 0,0. 2,0. 4,0. 6,0. 8,1. 0) ,研究 B 位离子 Co 的掺杂对钙钛矿 LaNiO3 催化甲烷燃烧性能的影响。通过 X 射线衍射、比表面积测定、程序升温还原、扫描 电镜、热重分析等对催化剂的结构和性能进行考察。以催化甲烷燃烧为目标,考察了催化剂的性能。研究结 果表明,Co 离子的掺杂会改变钙钛矿的晶型结构,改善催化活性,当 x= 0. 8 时,LaNi0. 2Co0. 8O3 的催化甲烷燃 烧活性最高,其比表面积为 22. 4 m2· g-1, T10%( 起燃温度) 为 475℃, T90%( 完全转化温度) 为 610℃。( 1) 以 NH4HCO3 为沉淀剂,通过共沉淀法制 备催化剂,经过 800℃煅烧,可以形成完整的钙钛 矿催化剂; ( 2) Co3+ 半径较 Ni2+ 的半径小,随着 Co3+掺杂量的增多,催化剂粒径减小,比表面积增 大。钙钛矿在形成过程中,吸收热量,不发生重量 变化;( 3) 对于钙钛矿催化剂, B 位离子不同的掺 杂量对催化剂的活性也有一定影响。不同量离子 掺杂导致离子间的协同作用不同。其中, LaNi0. 2Co0. 8O3催化剂反应活化能最小,为91. 4kJ· mol-1,其催化甲烷燃烧的 T90%为 610℃。
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