负载型纳米Au/HZSM-5催化剂的制备及其在甲烷吸附中的应用

【摘要】：采用离子交换法制备负载型纳米HZSM-5分子筛,采用负压-沉积沉淀法制备负载型纳米Au/HZSM-5催化剂,对载体及催化剂进行XRD、UV-Vis、TEM、XPS、NH3-TPD和FT-IR等表征,并评价催化剂的甲烷吸附性能。XRD与TEM表征结果表明,N2气氛焙烧的2.0%Au/HZSM-5催化剂金粒子尺寸较小,为(5~10)nm;UV-Vis表征结果表明,焙烧导致负载金的价态由离子态转为零价态,且N2气氛焙烧的2.0%Au/HZSM-5催化剂上零价金的吸收峰较弱,即相应的颗粒度较小;XPS表征结果表明,金负载量越高,催化剂上零价金占总金的比例越高;NH3-TPD表征结果表明,金负载量较小时,催化剂强酸中心峰面积较载体下降,负载量较大时,强酸和弱酸中心峰面积均下降;FT-IR表征结果表明,低温下金催化剂能将甲烷转化为含有烯烃双键的吸附物种,显示出载金催化剂对甲烷较强的C—H键活化能力。 【作者单位】： 新疆大学化学化工学院石油天然气精细化工教育部和自治区重点实验室;
【关键词】： 催化化学 负载型纳米Au/HZSM-催化剂 甲烷 吸附
【基金】：新疆维吾尔自治区自然科学基金面上项目(2014211A014)
【分类号】：O643.36;O623.11
【正文快照】： doi:10.3969/j.issn.1008-1143.2014.12.008早期认为金是催化惰性的金属,难于高分散,一般不适合用作催化剂。20世纪80年代后,发现以Mg O、Al2O3和Si O2为载体制备的负载型金催化剂,在烯烃加氢反应、氢气的氧化反应和氢气还原氮氧化物等反应中,具有一定的催化活性[1-3]。最近研

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