氧化铈催化剂的抗积碳性能

2021-03-24624

目前,市场上主要有两种类型的氧化铈,黄色和白色。氧化铈的主要用途是玻璃脱色剂,抛光材料,催化剂和催化剂载体,紫外线吸收剂,电子陶瓷等。氧化铈的制备方法主要是通过焙烧草酸铈,碳酸铈和氢氧化铈来获得的。但是,白二氧化铈主要用于光学玻璃和陶瓷坯料中的加热剂的脱色,澄清和抛光。特别是在抛光工业中,白二氧化铈由于其坚硬细小的晶粒,更好的晶体形状和活性而可以大大提高抛光效果,从而获得高精度的玻璃抛光表面。

氧化铈用于制备稀土晶体激光材料,上转换发光材料,氟化物玻璃光纤和氟化物光学活性玻璃。用于光源中以制造弧光灯碳电极。它是通过电解制备金属铈的原料。

VOC由于其高度的化学毒性而严重危害人类健康。在现有的催化VOC去除技术中,催化剂的表面碳仍然是影响其长期催化稳定性的重要因素。形成碳沉积物的主要原因是催化过程中产生的活性氧种类不足,导致无法完全矿化VOCs分子。我们以前的研究已经证实,光热协同催化可以大大促进活性氧的产生。

此外,大量文献还表明引入氧空位可以有效提高金属氧化物催化剂吸附氧/晶格氧的活化能力。但是,值得注意的是,氧空位通常充当催化剂的酸性中心。当VOCs分子吸附在强酸位点上时,它们易于发生进一步的反应,例如脱氢,环化和缩聚反应,从而形成碳沉积物。尽管诸如用碱金属掺杂,高温煅烧和蒸汽预处理之类的方法可以有效地降低催化剂表面的酸度,但是它们将导致氧空位的损失。如何在保持氧空位数的同时降低氧空位的酸度是提高催化剂的抗碳沉积性的关键问题之一。针对这一问题,安太成教授团队通过氧化还原法与蒸汽处理相结合的方法,制备了一种有氧空位和弱酸位富集的有序多孔ARCaO2催化剂,从而提高了其碳沉积阻力,极大地促进了光热催化净化。挥发性有机化合物的活性和稳定性。