水滑石衍生复合氧化物上N2O催化分解研究

摘要

本文以不同类水滑石前驱物和其高温焙烧衍生复合氧化物为研究对象，考察了其衍生复合氧化物的N2O催化分解活性。恒定二价与三价阳离子比为3(nM2+/nM3+=3)，采用共沉淀法制备不同含量的Zn-Mg-AL系列水滑石前驱物xZnMgAL-HT，800℃焙烧复合氧化物xZnMgALO。采用XRD，FT-IR等手段对样品进行结构分析。考察了不同Zn-Mg比例对材料前驱物及其衍生复合氧化物组成和结构等方面的影响。研究了系列ZnxMG3-xALO催化剂的N2O催化分解性能，同时探讨了反应条件，如N2O浓度、空速等因素对催化剂活性的影响。实验结果表明：所有前驱物材料均能形成完整的层状水滑石结构；经高温焙烧后形成了以Zn-AI尖晶石为主相的复合氧化物，且Zn掺杂有助于促进尖晶石相的生成；经过500℃焙烧后，当x=2(Zn2MgALO)具有较好的N2O分解活性，空速变化和N2O浓度变化对Zn2MgALO催化活性影响不大。