以活性炭纤维为载体的金属氧化物上分解N2O研究

摘要

制备了载有K、Fe、Cu、Sr、Mg金属氧化物的活性炭纤维(M/ACF)催化剂,用于N2O分解反应.实验结果表明它们对该反应的活性顺序为K/ACF>Fe/ACF>Cu/ACF>Mg/ACF>Sr/ACF>ACF, 其中K/ACF可在350℃时将N2O完全分解.基于K/ACF特殊的高活性,对该催化剂及空白炭纤维进行了TPD、TG实验,并进一步进行了活性实验.结果表明,N2O在K/ACF上,反应产物中CO2含量明显低于文献中已报导的其它C(NXO脱除反应产物中的CO2含量,其原因在于,对于K/ACF,在K2O活性中心作用下N2O的分解温度明显低于C(O)活性中心作用下炭纤维的氧化温度,在较低的温度范围内(280～330℃),K2O活性中心起主要的活性作用,使得N2O在K/ACF上大量分解, 而C(O)活性中心却没有明显的参与反应,所以CO2的生成量较小.反应前后K/ACF的SEM图样对比也表明经过反应,活性炭纤维表面没有明显的损伤,C(O)活性中心作用并不明显.