载体对Li-Mn氧化物催化甲烷氧化偶联反应作用

摘要

采用浸渍法制备不同金属氧化物载体负载的Li-Mn/MOx(M=Mg,La,Ti,Si,Zr,Ta)催化剂,对其甲烷氧化偶联反应活性进行评价.结果表明,以TiO2为载体制备的Li-Mn/TiO2催化剂具有较高的CH4转化率和C2烃选择性,C2烃产率显著提高,金属氧化物TiO2是Li-Mn复合氧化物的优良催化剂载体.n(Li)∶ n(Mn) =1.0∶2.0形成的Li-Mn/TiO2催化剂具有最高的CH4转化率和C2烃选择性,n(C2H4)∶ n(C2H6)的增加有助于提高反应产物中C2H4的相对浓度,W元素的添加未能进一步提高Li-Mn/TiO2催化剂的催化活性.Li-Mn/TiO2催化剂在n(Li)∶n(Mn)=1.0∶2.0、反应温度775℃、反应压力0.1 MPa、V(CH4)∶V(O2)=2.5、空速7 200 mL·(h·g)-1和催化剂用量0.5g条件下,CH4转化率达31.9％,C2选择性达52.7％,表现出最佳催化效果.