低温等离子体改性CuO/ZrO_2催化剂上乏风瓦斯催化燃烧性能

摘要

以氧气为改性气体,利用介质阻挡放电反应器,对CuO/ZrO_2催化剂进行低温等离子体改性,制备了改性CuO/ZrO_2催化剂,用于乏风瓦斯催化燃烧,并分析了其反应动力学特性。研究了等离子体处理时间、氧气空速、放电电压、放电频率及等离子体处理顺序对催化剂性能的影响。结果表明,对CuO/ZrO_2催化剂进行等离子体处理30min较合适;CuO/ZrO_2催化剂的活性随着改性气体氧气空速的增大而增强,随着放电电压和放电频率的增大先增强后减弱;用先等离子体处理后焙烧的方式制备的催化剂,其催化性能有所提高,而用先焙烧后等离子体处理的方式制备的催化剂,催化性能不但没有提高反而降低。用改性过的CuO/ZrO_2催化剂催化乏风瓦斯燃烧,可使T10降低41℃、T50降低27℃、T90降低35℃,可使反应活化能由71.25kJ/mol降低为63.19kJ/mol。