多级孔RuCe/ZSM-5催化氧化氯苯的抗中毒性能研究

摘要：

以硅酸四乙酯为硅源,铝酸钠为铝源,海藻酸钠和四丙基氢氧化铵为模板剂,采用原位水热晶化法制备多级孔 ZSM-5分子筛,负载Ru和Ce制备出RuCe/ZSM-5催化剂,考察了多级孔结构对RuCe/ZSM-5催化剂催化氧化氯苯性能的影响,并通过XRD、BET、XPS、H2-TPR、GCMS、TGMS等分析手段对催化剂进行了结构表征.结果表明,当分散液物质的量的比为1SiO2∶0.02Al2O3∶0.15TPAOH∶0.04SA∶40H2O,Ru和Ce的负载量分别为0.8％和10％,焙烧温度为350 ℃时,RuCe/ZSM-5催化剂催化氧化氯苯活性最佳,在氯苯浓度为2600mg·m-3,反应空速为10000 h-1时,T90(氯苯转化率达到90％)为247 ℃,并且在反应温度为325 ℃时,氯苯转化率能持续48 h维持100％,而传统微孔RuCe/ZSM-5催化剂T90为302℃.多级孔RuCe/ZSM-5抗中毒性能的提升主要归因于多级孔结构能维持Ce4+的含量,减少氯苯和中间态产物的停留时间,抑制多氯副产物和积碳的形成,同时,反应气氛中的水汽虽与氯苯在催化剂表面上会产生竞争吸附,降低氯苯的转化率,但水汽能进一步提高催化剂的稳定性.

关键词：氯苯、催化氧化、多级孔结构、ZSM-5、抗中毒

所属期刊栏目：43

分类号：X701;X13(一般性问题)

资助基金：国家重点研发计划No.2019YFC1805804

在线出版日期：2023-08-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：298-309