Inter ne-silikaj oksidoj, alumino havas bonajn mekanikajn proprietojn, alta temperatur-rezisto kaj koroda rezisto, dum mesopora alumino (MA) havas alĝustigeblan poro-grandecon, grandan specifan surfacan areon, grandan poro-volumenon kaj malaltan produktokoston, kiu estas vaste uzata en katalizo kaj hidrokreado de drogoj, hidrokreado de drogoj kaj hidrokreado, hidrokreado, hidrokreado kaj hidrokreado, hidrokreado kaj hidrolado, hidrokreado kaj hidrokreado, hidrokredado kaj hidrolado, hidrokredigo kaj hidrokreado kaj hidrolado, hidrolado, hidrolado kaj hidrolado, hidrolado kaj hidrolado, hidrolado kaj hidrolado, hidrolado kaj hidrolado, hidrokredigo, hidrokredigo, hidrola En industrio, sed ĝi influos rekte la agadon de alumino, la servan vivon kaj selektivecon de katalizilo. Ekzemple, en la procezo de purigado de aŭtomobila ellasilo, la deponitaj poluantoj de motoraj oleaj aldonaĵoj formos kokaĵon, kio kondukos al la blokado de katalizaj poroj, tiel reduktante la agadon de katalizilo. Surfactant povas esti uzata por ĝustigi la strukturon de alumina portanto por formi Ma.Improbi ĝian katalizan agadon.
MA havas limigan efikon, kaj la aktivaj metaloj estas malaktivigitaj post alt-temperatura kalcinado. Krome, post alta temperatura kalcinado, la mezopora strukturo kolapsas, la MA-skeleto estas en amorfa stato, kaj la surfaca acideco ne povas plenumi siajn postulojn en la kampo de funkciado. Modifica traktado ofte bezonas por plibonigi la katalizan agadon, mesoporan strukturan stabilecon, surfacan termikan stabilecon kaj surfacan acidecon de MA -materialoj. Skeleto.
La speciala elektron -agordo de maloftaj teraj elementoj igas ĝiajn komponaĵojn havas specialajn optikajn, elektrajn kaj magnetajn proprietojn, kaj estas uzata en katalizaj materialoj, fotoelektraj materialoj, adsorbado -materialoj kaj magnetaj materialoj. Maloftaj teroj modifitaj mesoporaj materialoj povas ĝustigi acidan (alkali) posedaĵon, pliigi oksigenan vakadon kaj sintezi metalan nanokristalan katalizilon kun unuforma disvastiĝo kaj stabila nanometra skalo. Taŭgaj poraj materialoj kaj maloftaj teroj povas plibonigi la surfacan disvastiĝon de metalaj nanokristaloj kaj la stabileco kaj karbono kaj karbono kaj karbono kaj karbono kaj karbono kaj karbono kaj karbono kaj karbono kaj karbono kaj karbono kaj karbono kaj karbono kaj karbono kaj karbono kaj karbono kaj karbono kaj karbono kaj karbono kaj karbono kaj karbono kaj karbono kaj karbono kaj karbono kaj karbono kaj karbono kaj karbono kaj karbono povas plibonigi la surfacan disvastiĝon de metalaj nanokristaloj kaj la stabileco kaj karbono kaj karbono. En ĉi tiu papero, malofta tera modifo kaj funkciado de MA estos enkondukitaj por plibonigi katalizan agadon, termikan stabilecon, oksigenan stokan kapaciton, specifan surfacan areon kaj poro -strukturon.
1 MA -preparo
1.1 Preparo de Alumina Portanto
La preparado-metodo de alumina portanto determinas ĝian poro-strukturon-distribuon, kaj ĝiaj oftaj preparaj metodoj inkluzivas pseŭdo-boehmite (Pb) dehidratiga metodo kaj sol-ĝela metodo. Pseudoboehmite (Pb) unue estis proponita de CalveT, kaj H+antaŭenigis peptigon por akiri γ-ALOOH-koloidan PB enhavantan interplektan akvon, kiu estis kalcinita kaj dehidrata ĉe alta temperaturo por formi aluminon. Laŭ malsamaj krudmaterialoj, ĝi ofte estas dividita en precipita metodo, karboniga metodo kaj alkoholaluminum -hidroliza metodo.
PB estas kutime preparita per precipita metodo. Alkali estas aldonita al aluminata solvo aŭ acido estas aldonita al aluminata solvo kaj precipitita por akiri hidratitan aluminon (alkala precipitaĵo), aŭ acido estas aldonita al aluminata precipitaĵo por akiri aluminan monohidraton, kiu tiam estas lavita, sekigita kaj kalcinita por akiri Pb. Precipita metodo estas facile funkcianta kaj malalta kosto, kiu ofte estas uzata en industria produktado, sed ĝi estas influita de multaj faktoroj (solva pH, koncentriĝo, temperaturo, ktp.). Kaj tiu kondiĉo por akiri partiklon kun pli bona disvastigebleco estas strikta. En la karboniga metodo, Al (OH) 3is akirita per la reago de CO2 kaj Naalo2, kaj Pb povas esti akirita post maljuniĝo. Ĉi tiu metodo havas la avantaĝojn de simpla funkciado, alta produkta kvalito, neniu poluado kaj malalta kosto, kaj povas prepari aluminon kun alta kataliza agado, bonega koroda rezisto kaj alta specifa surfacareo kun malalta investo kaj alta reveno. Alumio-alkoksido estas hidrolizita por formi aluminian oksidan monohidraton, kaj tiam traktata por akiri altan purecon PB, kiu havas bonan kristalecon, unuforman partiklan grandecon, koncentritan poro-distribuon kaj altan integrecon de sferaj eroj. Tamen la procezo estas kompleksa, kaj malfacilas resaniĝi pro la uzo de certaj toksaj organikaj solviloj.
Krome, neorganikaj saloj aŭ organikaj komponaĵoj de metaloj estas ofte uzataj por prepari aluminajn pionirojn per sol-ĝela metodo, kaj estas aldonita pura akvo aŭ organikaj solviloj por prepari solvojn por generi Sol, kiu tiam estas geligita, sekigita kaj rostita. Nuntempe, la preparada procezo de alumino ankoraŭ pliboniĝas surbaze de PB-deshidratiga metodo, kaj karboniga metodo fariĝis la ĉefa metodo por industria alumina produktado pro ĝia ekonomio kaj media protekto. Alumina preparita per sol-ĝela metodo altiris multan atenton pro ĝia pli unuforma poro-distribuo, kio estas ebla metodo, sed ĝi devas esti plibonigita al industria poro-distribuo.
1.2 MA -Preparo
Konvencia alumino ne povas plenumi la funkciajn postulojn, do necesas prepari altan rendimenton MA. La sintezaj metodoj kutime inkluzivas: nano-pasanta metodo kun karbona muldilo kiel malmola ŝablono; Sintezo de SDA: mem-asembleo-induktita procezo (EISA) en ĉeesto de molaj ŝablonoj kiel SDA kaj aliaj katjonaj, anionikaj aŭ neionikaj surfactants.
1.2.1 EISA -procezo
La mola ŝablono estas uzata en acida kondiĉo, kiu evitas la komplikan kaj multekostan procezon de malmola membrana metodo kaj povas realigi la kontinuan moduladon de aperturo. La preparado de MA de EISA altiris multan atenton pro ĝia facila havebleco kaj reproduktebleco. Malsamaj mezoporaj strukturoj povas esti preparitaj. La poro-grandeco de MA povas esti ĝustigita ŝanĝante la hidrofoban ĉenan longon de surfactant aŭ alĝustigante la molar-rilatumon de hidroliza katalizilo al aluminia pioniro en solvo. Tial, EISA, ankaŭ konata kiel unu-paŝa sintezo kaj modifado de MESOP3, HAPITE 3, HAPITE 3, HAPITE 3, HAPITE 3, HAPITE 3, HAPIDE 3, HAPIDE 33, Triethanolamine (teo), ktp. Surfactant Mikeloj en Sol.
En la EISA-procezo, la uzo de ne-akvaj solviloj (kiel etanolo) kaj organikaj kompleksaj agentoj povas efike malrapidigi la hidrolizon kaj kondensan indicon de organoaluminumaj pioniroj kaj indiki la mem-asembleon de OMA-materialoj, kiel Al (aŭ) 3 kaj aluminia izopropoxido. Tamen, en neakvaj volatilaj solviloj, surfactantaj ŝablonoj kutime perdas sian hidrofilikecon/hidrofobicecon. Krome, pro la malfruo de hidrolizo kaj polikondensado, la intera produkto havas hidrofoban grupon, kio malfaciligas interagi kun surfactant -ŝablono. Nur kiam la koncentriĝo de surfactant kaj la grado de hidrolizo kaj polikondensado de aluminio iom post iom pliiĝas en la procezo de solventa vaporiĝo povas mem-muntado de ŝablono kaj aluminio. Tial multaj parametroj, kiuj efikas sur la vaporiĝkondiĉoj de solviloj kaj la hidrolizo kaj kondensiga reago de pioniroj, kiel temperaturo, relativa humido, katalizilo, solva vaporiĝo, ktp, influos la finan asemblean strukturon. Kiel montrite en Fig. 1, OMA-materialoj kun alta termika stabileco kaj alta kataliza agado estis sintezitaj per solvoterma helpata vaporiĝo induktita mem-asembleo (SA-EISA). Solvoterma traktado antaŭenigis la kompletan hidrolizon de aluminiaj pioniroj por formi malgrandgrandajn aluminiajn hidroksilajn grupojn, kio plibonigis la interagadon inter surfactants kaj aluminio. En la tradicia EISA -procezo, la vaporiĝa procezo estas akompanata de la hidrolizo de organoaluminum -pioniro, do la vaporiĝaj kondiĉoj havas gravan influon sur la reago kaj la fina strukturo de OMA. La solvoterma traktado -paŝo antaŭenigas la kompletan hidrolizon de la aluminia pioniro kaj produktas parte kondensitajn grupigitajn aluminiajn hidroksilajn grupojn.oma formiĝas sub vasta gamo de vaporiĝaj kondiĉoj. Kompare kun MA preparita per tradicia EISA-metodo, OMA preparita per SA-EISA-metodo havas pli altan poro-volumon, pli bonan specifan surfacan areon kaj pli bonan termikan stabilecon. En la estonteco, EISA-metodo povas esti uzata por prepari ultra-grandan aperturon MA kun alta konverta indico kaj bonega selektiveco sen uzi reaman agenton.
Fig. 1 Flua Diagramo de Sa-EISA-Metodo por Sintezi OMA-Materialojn
1.2.2 Aliaj Procezoj
Konvencia MA -preparado postulas precizan kontrolon de sintezaj parametroj por atingi klaran mezoporan strukturon, kaj la forigo de ŝablonaj materialoj ankaŭ malfacilas, kio komplikas la sintezan procezon. Nuntempe multaj literaturoj raportis la sintezon de MA kun malsamaj ŝablonoj. En la lastaj jaroj, la esplorado ĉefe temigis la sintezon de MA kun glukozo, sukerozo kaj amelo kiel ŝablonoj per aluminia izopropoksido en akva solvo. Plej multaj el ĉi tiuj MA -materialoj estas sintezitaj el aluminia nitrato, sulfato kaj alkoksido kiel aluminiaj fontoj. MA CTAB ankaŭ estu akirita per rekta modifo de PB kiel aluminia fonto. MA kun malsamaj strukturaj proprietoj, IE AL2O3) -1, AL2O3) -2 kaj AL2O3and havas bonan termikan stabilecon. La aldono de surfactant ne ŝanĝas la enecan kristalan strukturon de Pb, sed ŝanĝas la stakan reĝimon de eroj. Krome, la formado de AL2O3-3 estas formita per la adhero de nanopartikloj stabiligitaj per organika solvilo PEG aŭ agregado ĉirkaŭ PEG. Tamen la poro-ampleksa distribuo de AL2O3-1 estas tre mallarĝa. Krome, paladio-bazitaj kataliziloj estis preparitaj kun sinteza MA kiel portanto. En la brula reago de metano, la katalizilo subtenata de AL2O3-3 montris bonan katalizan agadon.
Por la unua fojo, MA kun relative mallarĝa poro-distribuo estis preparita per uzado de malmultekostaj kaj aluminiaj riĉaj aluminiaj nigraj slagoj. La produktada procezo inkluzivas eltiran procezon ĉe malalta temperaturo kaj normala premo. La solidaj eroj forlasitaj en la eltira procezo ne poluos la medion, kaj povas esti amasigitaj kun malalta risko aŭ reuzita kiel plenigilo aŭ agregato en konkreta apliko. La specifa surfaco de la sintezita MA estas 123 ~ 162m2/g, la poro -amplekso estas mallarĝa, la pinta radio estas 5,3nm, kaj la poroseco estas 0,37 cm3/g. La materialo estas nano-grandeco kaj la kristala grandeco estas ĉirkaŭ 11nm. Solid-ŝtata sintezo estas nova procezo por sintezi MA, kiu povas esti uzata por produkti radiokemian absorbanton por klinika uzo. Aluminia klorido, amonia karbonato kaj glukozaj krudmaterialoj estas miksitaj en molara proporcio de 1: 1.5: 1.5, kaj MA estas sintezita per nova solid-ŝtata mekanokemia reago. (1.7TBQ/ml), tiel realigante la uzon de grandaj dozo131i [NAI] kapsuloj por tiroides -kancero -kuracado.
Resume, en la estonteco, malgrandaj molekulaj ŝablonoj ankaŭ povas esti disvolvitaj por konstrui multnivelajn ordigitajn poro-strukturojn, efike ĝustigi la strukturon, morfologion kaj surfacajn kemiajn proprietojn de materialoj kaj generi grandan surfacan areon kaj ordigitan Wormhole MA. Esploru malmultekostajn ŝablonojn kaj aluminiajn fontojn, optimumigu la sintezan procezon, klarigu la sintezan mekanismon kaj gvidu la procezon.
Modifita metodo de 2 Ma
La metodoj de unuforme distribuado de aktivaj komponentoj en MA-portanto inkluzivas impregnadon, en-situan sintezon, precipitaĵon, ion-interŝanĝon, mekanikan miksadon kaj fandadon, inter kiuj la unuaj estas la plej ofte uzataj.
2.1 En-situa sinteza metodo
Grupoj uzataj en funkcia modifo estas aldonitaj en la procezo de preparado de MA por modifi kaj stabiligi la skeletan strukturon de la materialo kaj plibonigi la katalizan agadon. La procezo estas montrita en Figuro 2. Liu et al. sintezita ni/mo-al2o3in situ kun p123 kiel ŝablono. Ambaŭ Ni kaj MO estis dissemitaj en ordigitaj MA -kanaloj, sen detrui la mesoporan strukturon de MA, kaj la kataliza agado evidente pliboniĝis. Adopti en-situan kreskan metodon sur sintezita gamma-al2O3Substrate, kompare kun γ-AL2O3, MNO2-AL2O3HAs pli granda vetas specifan surfacon kaj poro-volumon, kaj havas bimodan mezoporan strukturon kun mallarĝa poro-distribuo. MnO2-AL2O3HAS rapida adsorbado-indico kaj alta efikeco por F-, kaj havas larĝan pH-aplikan gamon (pH = 4 ~ 10), kiu taŭgas por praktikaj industriaj aplikaj kondiĉoj. La recikliga agado de MNO2-AL2O3Is pli bona ol tiu de γ-AL2O.STRUCTURAL-stabileco devas esti plue optimumigita. Resume, la MA-modifitaj materialoj akiritaj per en-situa sintezo havas bonan strukturan ordon, fortan interagadon inter grupoj kaj aluminaj portantoj, streĉa kombinaĵo, granda materiala ŝarĝo kaj ne facile kaŭzas la verŝadon de aktivaj komponentoj en la kataliza reaga procezo, kaj la kataliza agado estas signife plibonigita.
Fig. 2 Preparo de funkciigita MA per en-situa sintezo
2.2 Impregnada metodo
Enmiksi la preparitan MA en la modifitan grupon, kaj akiri la modifitan MA -materialon post kuracado, por realigi la efikojn de katalizo, adsorbado kaj similaj. Cai et al. Preparita MA de P123 per sol-ĝela metodo, kaj trempis ĝin en solvo de etanolo kaj tetraetilenepentamino por akiri amino-modifitan MA-materialon kun forta adsorbado. Krome, Belkacemi et al. trempita en ZnCl2solution per la sama procezo por akiri ordigitan zinkon dopitan modifitan MA -materialon. La specifa surfacareo kaj poro -volumo estas 394m2/g kaj 0,55 cm3/g respektive. Kompare kun la en-situa sinteza metodo, la impregnada metodo havas pli bonan elementan disvastiĝon, stabilan mezoporan strukturon kaj bonan adsorbadon, sed la interaga forto inter aktivaj komponentoj kaj alumina portanto estas malforta, kaj la kataliza agado estas facile enmiksiĝinta de eksteraj faktoroj.
3 Funkcia Progreso
La sintezo de Malofta Tero MA kun specialaj proprietoj estas la disvolva tendenco en la estonteco. Nuntempe estas multaj sintezaj metodoj. La procezaj parametroj influas la agadon de MA. La specifa surfacareo, poro -volumo kaj poro -diametro de MA povas esti ĝustigitaj per ŝablona tipo kaj aluminia pionira kunmetaĵo. La koncentriĝo de kalcina temperaturo kaj polimera ŝablono influas la specifan surfacan areon kaj poran volumon de MA. Suzuki kaj Yamauchi trovis, ke la kalcina temperaturo pliiĝis de 500 ℃ ĝis 900 ℃. La aperturo povas esti pliigita kaj la surfacareo povas esti reduktita. Krome, la malofta Tero -modifa traktado plibonigas la aktivecon, surfacan termikan stabilecon, strukturan stabilecon kaj surfacan acidecon de MA -materialoj en la kataliza procezo, kaj plenumas la disvolviĝon de MA -funkciado.
3.1 Defluoriga Adsorbanto
La fluoro en trinkakvo en Ĉinio estas grave malutila. Krome, la kresko de fluora enhavo en industria zinka sulfata solvo kondukos al la korodo de elektroda plato, la difekto de labora medio, la malkresko de la kvalito de elektra zinko kaj la malpliigo de la kvanto de reciklita akvo en la acida sistemo kaj elektroliza procezo de fluidigita lito -furna rostita fluo. Nuntempe, la adsorbado -metodo estas la plej alloga inter la komunaj metodoj de malseka defluado. Tamen, ekzistas iuj mankoj, kiel malriĉa adsorbado, mallarĝa disponebla pH -gamo, malĉefa poluado kaj tiel plu. Aktivigita karbono, amorfa alumino, aktivigita alumino kaj aliaj adsorbantoj estis uzataj por defluado de akvo, sed la kosto de adsorbantoj estas alta, kaj la adsorbado-kapablo de F-en-neŭtrala solvo aŭ alta koncentriĝo por la alumino de la plej alta agado, ĉar ĝi estas alta, ĉar ĝi estas alta, ĉar ĝi estas tre alta, ĉar ĝi estas alta, ĉar ĝi estas tre alta. Limigita de la malriĉa adsorbado-kapablo de fluorido, kaj nur ĉe pH <6 povas havi bonan fluoridan adsorbadon. Kundu et al. Preparita MA kun maksimuma fluora adsorbado de 62,5 mg/g. La fluora adsorbado -kapablo de MA estas multe influita de ĝiaj strukturaj trajtoj, kiel specifa surfaco, surfacaj funkciaj grupoj, poro -grandeco kaj totala poro -grandeco. Ĝustigo de strukturo kaj agado de MA estas grava maniero plibonigi sian adsorbadon.
Pro la malmola acido de LA kaj la malmola bazeco de fluoro, ekzistas forta afineco inter LA kaj fluoraj jonoj. En la lastaj jaroj, iuj studoj trovis, ke LA kiel modifilo povas plibonigi la adsorban kapablon de fluorido. Tamen, pro la malalta struktura stabileco de raraj teraj adsorbantoj, pli maloftaj teroj estas filtritaj en la solvon, rezultigante malĉefan akvan poluadon kaj damaĝon al homa sano. Aliflanke, alta koncentriĝo de aluminio en akva medio estas unu el la venenoj al homa sano. Tial necesas prepari specon de kunmetita adsorbanto kun bona stabileco kaj neniu lekado aŭ malpli lekado de aliaj elementoj en la fluora foriga procezo. MA modifita de LA kaj CE estis preparita per impregnada metodo (LA/MA kaj CE/MA). Maloftaj teraj oksidoj estis sukcese ŝarĝitaj sur MA-surfaco por la unua fojo, kiu havis pli altan defluan rendimenton. La ĉefaj mekanismoj de forigo de fluoro estas elektrostatika adsorbado kaj kemia adsorbado, la elektron-altiro de surfaco pozitiva ŝarĝo kaj liganda interŝanĝo kombinas kun surfaco de la funkcio de la funkcio de la agado de la agado de la agado de la agado de la agado de la agado de la agado de la agado de la agado de la agado de la agado de la agado de la agado de la agado de la agado de la agado de la agado de la agado de la agado de la agado de la funkciado. Fluoro, LA/MA enhavas pli da hidroksil -adsorbado -lokoj, kaj la adsorbado -kapablo de F estas en la ordo de LA/Ma> ce/Ma> MA. Kun la kresko de komenca koncentriĝo, la adsorbado -kapablo de fluoro pliiĝas. La adsorbado -efiko estas plej bona kiam pH estas 5 ~ 9, kaj la adsorbado -procezo de fluoro -akordoj kun Langmuir -izoterma adsorbado -modelo. Krome, la malpuraĵoj de sulfataj jonoj en alumino ankaŭ povas influi signife la kvaliton de specimenoj. Kvankam la rilata esplorado pri malofta tero modifita alumino estis farita, la plej granda parto de la esplorado temigas la procezon de adsorbanto, kio estas malfacile uzebla industrie. En la estonteco, ni povas studi la disocian mekanismon de fluora komplekso en zinka sulfato kaj la migrado de fluorina difiniĝo kaj renovigo de fluorina nuligo kaj renovigo de fluorino, akiras efikan solvon de fluorinon kaj malpliiĝas, akireblas, ke la zinka sulfato kaj malpliiĝado de fluorina nuligo kaj malpliiĝo de fluorina difiniĝo kaj malpliiĝo de fluorino, akiras efikan solvon de fluorina. en zinka hidrometalurgia sistemo, kaj establi procezan kontrolan modelon por trakti altan fluoran solvon bazitan sur rara tero Ma nano -adsorbanto.
3.2 Katalizilo
3.2.1 Seka Reformado de Metano
Malofta Tero povas ĝustigi la acidecon (bazecon) de poraj materialoj, pliigi oksigenan vakantaĵon kaj sintezi katalizilojn kun uniforma disvastiĝo, nanometra skalo kaj stabileco. Ĝi ofte estas uzata por subteni noblajn metalojn kaj transirajn metalojn por katalizi la metanadon de CO2. Nuntempe, maloftaj teroj modifitaj mesoporaj materialoj disvolviĝas al metana seka reformado (MDR), fotokatalitika degenero de VOC -oj kaj purigado de vosto. metano. Tamen, la sinterigado kaj karbona deponejo de Ni -nanopartikloj sur la surfaco de Ni/Al2O3Lead al la rapida malaktivigo de la katalizilo. Tial necesas aldoni akcelilon, modifi katalizilon kaj plibonigi preparan vojon por plibonigi katalizan agadon, stabilecon kaj skoran reziston. Ĝenerale, maloftaj teraj oksidoj povas esti uzataj kiel strukturaj kaj elektronikaj iniciatintoj en heterogenaj kataliziloj, kaj CEO2IMProveS la disvastiĝo de NI kaj ŝanĝas la proprietojn de metala Ni per forta metala subtena interagado.
MA estas vaste uzata por plibonigi la disvastiĝon de metaloj, kaj provizi bremson por aktivaj metaloj por malebligi ilian aglomeraĵon. La2O3 kun alta oksigena stokado -kapablo plibonigas la karbonan reziston en la konverta procezo, kaj la2O3promotas la disvastiĝon de CO sur mezopora alumino, kiu havas altan reforman agadon kaj reziston. La LA2O3promoter pliigas la MDR -agadon de CO/MA -katalizilo, kaj CO3O4and Coal2O4fasoj estas formitaj sur la kataliza surfaco. En la procezo MDR, la en-situa interagado inter LA2O3 kaj CO2formita LA2O2CO3Mesophase, kiu induktis la efikan eliminon de CxHY sur la kataliza surfaco. La2O3promotes -hidrogen -redukto provizante pli altan elektronan densecon kaj plibonigante oksigenan vakantaĵon en 10%CO/MA. La aldono de LA2O3Reduce la ŝajna aktiviga energio de CH4 -konsumo. Sekve, la konverta indico de CH4 -pliigita al 93,7% ĉe 1073k K. La aldono de LA2O3improbita la kataliza agado, antaŭenigis la redukton de H2, pliigis la nombron de aktivaj lokoj de CO0, produktis malpli deponitan karbonon kaj pliigis la oksigenan vakadon al 73,3%.
CE kaj PR estis subtenataj de Ni/Al2O3catalyst per egala volumena impregnado -metodo en Li xiaofeng. Post aldono de CE kaj PR, la selektiveco al H2 -kreita kaj la selektiveco al CO malpliiĝis. La MDR modifita de PR havis bonegan katalizan kapablon, kaj la selektivecon al H2 -pliigita de 64,5% al 75,6%, dum la selektiveco al CO malpliiĝis de 31,4% Peng Shujing et al. Uzita sol-ĝela metodo, CE-modifita MA estis preparita kun aluminia izopropoksido, izopropanol-solvilo kaj cerium nitrata hexahidrato. La specifa surfaco de la produkto estis iomete pliigita. La aldono de CE reduktis la agregadon de nanopartikloj similaj al vergo sur MA-surfaco. Iuj hidroksilaj grupoj sur la surfaco de γ- AL2O3 estas esence kovritaj de CE-komponaĵoj. La termika stabileco de MA estis plibonigita, kaj neniu kristala fazo -transformo okazis post kalcinado je 1000 ℃ dum 10 horoj.Wang Baowei et al. Preparita MA-Materialo CEO2-AL2O4BY-koprecipita metodo. CEO2 kun kubaj etaj grajnoj estis unuforme dissemita en alumino. Post subtenado de CO kaj MO sur CEO2-AL2O4, la interagado inter alumino kaj aktiva komponanto CO kaj MO estis efike inhibita de CEO2
La raraj iniciatintoj de la tero (LA, CE, Y kaj SM) estas kombinitaj kun CO/MA -katalizilo por MDR, kaj la procezo estas montrita en Fig. 3. La raraj teraj iniciatintoj povas plibonigi la disvastiĝon de CO sur MA -portanto kaj malhelpi la aglomeraĵon de CO -eroj. Ju pli malgranda estas la partikla grandeco, des pli forta estas la kun-MA-interagado, des pli forta estas la kataliza kaj sinteriga kapablo en YCO/MA-katalizilo, kaj la pozitivaj efikoj de pluraj iniciatintoj sur MDR-agado kaj karbona deponejo. 4 estas HRTEM -bildo post MDR -kuracado ĉe 1023K, CO2: CH4: N2 = 1 ∶ 1 ∶ 3.1 dum 8 horoj. CO -partikloj ekzistas en formo de nigraj makuloj, dum MA -portantoj ekzistas en la formo de grizo, kio dependas de la diferenco de elektrondenseco. En HRTEM -bildo kun 10%CO/MA (Fig. 4B), la aglomeraĵo de CO -metalaj partikloj estas observata ĉe MA Carristerthe la aldono de rara tero -iniciatinto reduktas CO -partiklojn al 11,0nm ~ 12,5nm. YCO/MA havas fortan kun-MA-interagadon, kaj ĝia sinteriga agado estas pli bona ol aliaj kataliziloj. Krome, kiel montras Figoj. 4B ĝis 4F, kavaj karbonaj nanoj (CNF) estas produktitaj sur la kataliziloj, kiuj tenas kontakton kun gasfluo kaj malhelpas la katalizilon malaktivigi.
Fig. 3 Efekto de Ralo -Tero -Aldono sur Fizikaj kaj Kemiaj Propraĵoj kaj MDR -Kataliza Rendimento de CO/MA -Katalizilo
3.2.2 Katalizilo de deoksido
Fe2O3/meso-ceal, CE-dopita FE-bazita deoksida katalizilo, estis preparita per oksida dehidrogenigo de 1-buteno kun CO2AS mola oksidanto, kaj estis uzata en la sintezo de 1,3-butadieno (BD). CE estis tre dissemita en alumina matrico, kaj Fe2O3/meso estis tre dissemitafe2O3/meso-CEAL-100-katalizilo ne nur havas tre dissemajn ferajn speciojn kaj bonajn strukturajn proprietojn, sed ankaŭ havas bonan oksigenan stokadon, do ĝi havas bonan adsorbadon kaj aktivan kapablon de CO2. Kiel montrite en Figuro 5, TEM-bildoj montras, ke Fe2O3/Meso-Ceal-100 estas reguligo montras, ke la vermo-simila kanala strukturo de mesoceal-100 estas loza kaj pora, kio estas utila por la disvastiĝo de aktivaj ingrediencoj, dum tre dissemita CE estas sukcese dopita en alumina matrico. La nobla metala kataliza revesta materialo renkontanta la ultra-malaltan emisian normon de motorveturiloj disvolvis poro-strukturon, bonan hidrotermikan stabilecon kaj grandan oksigenan stokan kapaciton.
3.2.3 Katalizilo por veturiloj
PD-RH subtenis kvaternajn alumini-bazitajn rarajn terkompleksojn Alcezrtiox kaj Allazrtiox por akiri aŭtomobilajn katalizajn revestaĵojn. Mezopora alumini-bazita rara Tero-komplekso PD-RH/ALC povas esti sukcese uzata kiel CNG-veturila elĉerpa puriga katalizilo kun bona fortikeco, kaj la konverta efikeco de CH4, la ĉefa ero de CNG-ellasa gaso, estas tiel alta kiel 97,8%. Adoptu hidrotermikan unupaŝan metodon por prepari tiun raran teran kunmetaĵon por realigi mem-asembleon, ordigitaj mezoporaj pioniroj kun metastabla stato kaj alta agregado estis sintezitaj, kaj la sintezo de re-al-konformita al la modelo de "kompona kresko de la modelo", tiel realiganta la purigon de aŭtomobilo.
Fig. 4 HRTEM -bildoj de MA (A), CO/MA (B), LACO/MA (C), CECO/MA (D), YCO/MA (E) kaj SMCO/MA (F)
Fig. 5 TEM-bildo (A) kaj EDS-elementa diagramo (B, C) de Fe2O3/Mezo-Ceal-100
3.3 Luma agado
Elektronoj de maloftaj teraj elementoj facile ekscitas transiron inter malsamaj energiaj niveloj kaj elsendas lumon. Maloftaj teraj jonoj ofte estas uzataj kiel aktivuloj por prepari luminescentajn materialojn. Maloftaj teraj jonoj povas esti ŝarĝitaj sur la surfaco de aluminiaj fosfataj kavaj mikrosferoj per koprecipita metodo kaj jona interŝanĝa metodo, kaj lumineskaj materialoj alpo4∶re (LA, CE, PR, ND) povas esti preparitaj. La luminescenta ondolongo estas en la preskaŭ ultraviola regiono. MA estas en maldikaj filmoj pro sia inercio, malalta dielektra konstanto kaj malalta konduktiveco, kio faras ĝin aplikebla al elektraj kaj optikaj aparatoj, maldikaj filmoj, baroj, sensiloj, ktp. Ĉi tiuj aparatoj estas stakigitaj filmoj kun difinita optika vojo -longo, do necesas kontroli refraktan indekson kaj dikecon. Aktuala, titana dioksido kaj zirkonia rusto kun alta refrakta indekso kaj silicia dioksido kun malalta refrakta indekso estas ofte uzataj por desegni kaj konstrui tiajn aparatojn. La havebla gamo de materialoj kun malsamaj surfacaj kemiaj proprietoj pligrandiĝas, kio ebligas desegni progresintajn fotonajn sensilojn. La enkonduko de MA kaj oksidroksidaj filmoj en la dezajno de optikaj aparatoj montras grandan potencialon ĉar la refrakta indekso similas al tiu de silicia dioksido. Sed la kemiaj proprietoj estas malsamaj.
3.4 Termika stabileco
Kun la kresko de temperaturo, sinterigado grave influas la uzan efikon de MA-katalizilo, kaj la specifa surfaco malpliiĝas kaj γ-al2O3in-kristala fazo transformiĝas en δ kaj θ al χ fazoj. Maloftaj teraj materialoj havas bonan kemian stabilecon kaj termikan stabilecon, altan adaptecon kaj facile haveblajn kaj malmultekostajn krudajn materialojn. La aldono de maloftaj teraj elementoj povas plibonigi la termikan stabilecon, altan temperatur -oksidan reziston kaj mekanikajn proprietojn de la portanto, kaj ĝustigi la surfacan acidecon de la portanto.LA kaj CE estas la plej ofte uzataj kaj studitaj modifaj elementoj. Lu Weiguang kaj aliaj trovis, ke la aldono de maloftaj teraj elementoj efike malhelpis la plej grandan disvastigon de aluminaj eroj, LA kaj CE protektis la hidroksilajn grupojn sur la surfaco de alumino, malhelpis sinterigon kaj fazan transformon, kaj reduktis la damaĝon de alta temperaturo al mezopora strukturo. La preparita alumino ankoraŭ havas altan specifan surfacan areon kaj poran volumon. Tamen, tro multe aŭ tro malmulte da malofta tero -elemento reduktos la termikan stabilecon de alumino. Li Yanqiu et al. Aldonis 5% LA2O3TO γ-AL2O3, kiu plibonigis la termikan stabilecon kaj pliigis la poro-volumon kaj specifan surfacan areon de alumina portanto. Kiel videblas el Figuro 6, LA2O3Added al γ-AL2O3, plibonigu la termikan stabilecon de rara tera kompona portanto.
En la procezo de dopado de nano-fibraj eroj kun LA al MA, la BET-surfaco kaj poro-volumo de MA-LA estas pli altaj ol tiuj de MA kiam la varmotraktado pliiĝas, kaj dopado kun LA havas evidentan retardan efikon sur sinterigado ĉe alta temperaturo. kiel montrite en Fig. 7, kun la kresko de temperaturo, LA malhelpas la reagon de grena kresko kaj fazo -transformo, dum Figoj. 7a kaj 7c montras la amasiĝon de nano-fibraj eroj. en fig. 7b, la diametro de grandaj eroj produktitaj per kalcinado je 1200 ℃ estas ĉirkaŭ 100nm.it markas la signifan sinterigon de MA. Krome, kompare kun MA-1200, MA-LA-1200 ne agregas post varmotraktado. Kun la aldono de LA, nano-fibraj eroj havas pli bonan sinterigan kapablon. Eĉ ĉe pli alta kalcina temperaturo, dopita LA estas ankoraŭ tre dissemita sur MA -surfaco. LA modifita MA povas esti uzata kiel la portanto de PD -katalizilo en C3H8oxida reago.
Fig. 6 Struktura modelo de sinteriga alumino kun kaj sen maloftaj teraj elementoj
Fig. 7 TEM-bildoj de MA-400 (A), MA-1200 (B), MA-LA-400 (C) kaj MA-LA-1200 (D)
4 Konkludo
La progreso de preparado kaj funkcia apliko de maloftaj teraj modifitaj MA -materialoj estas enkondukita. Malofta tero modifita MA estas vaste uzata. Kvankam multe da esplorado estis farita en kataliza apliko, termika stabileco kaj adsorbado, multaj materialoj havas altan koston, malaltan dopan sumon, malbonan ordon kaj malfacilas esti industriaj. La sekva laboro devas esti farita en la estonteco: Optimigi la kunmetaĵon kaj strukturon de Malofta Tero Modifita MA, elektu la taŭgan procezon, plenumu la funkcian disvolviĝon; Establi procezan kontrolan modelon bazitan sur funkcia procezo por redukti kostojn kaj realigi industrian produktadon; Por maksimumigi la avantaĝojn de la maloftaj teraj rimedoj de Ĉinio, ni devas esplori la mekanismon de malofta MA -modifo, plibonigi la teorion kaj procezon de preparado de rara tero modifita MA.
Fonda Projekto: Shaanxi Science and Technology Entute Innovation Project (2011KTDZ01-04-01); Shaanxi Province 2019 Speciala Scienca Esplora Projekto (19JK0490); 2020 Speciala Scienca Esplora Projekto de Huaqing College, Xi 'Universitato de Arkitekturo kaj Teknologio (20KY02)
Fonto: Malofta Tero
Afiŝotempo: Jun-15-2021