蜂窝陶瓷负载锰酸锶镧基催化剂制备及性能
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第
20
卷第
6
期
洁 净 煤 技 术
Vol. 20 No. 6
2014
年
11
月
Clean Coal Technology
Nov． 2014
节能减排
蜂窝陶瓷负载锰酸锶镧基催化剂制备及性能
路贵增
1，2
，
雷 泽
1，2
，
赵昊鹰
1，2
，
宋文婉
1，2
，
韩敏芳
1，2
（ 1．
中国矿业大学
（
北京
）
化学与环境工程学院
，
北京
100083； 2
．
煤气化燃料电池研究中心
，
北京
100083）
摘 要
：
采用不同浓度硝酸和草酸溶液
，
对堇青石蜂窝陶瓷载体进行预处
理
，
考察了酸处理对载体失
重率
、
吸水率及压缩强度的影响
。
采用催化剂粉体浆料涂覆法
，
制备了堇青石蜂窝陶瓷负载锰酸锶镧
基
La
0． 8
Sr
0． 2
Mn
0． 4
Al
0． 4
Zn
0． 2
O
3 －
δ
（ LSMAZ）
整体式催化剂
，
运用
X
射线
衍射
（ XＲD） 、
扫描电镜
（ SEM）
等
手段对催化剂进行表征
，
并在管式反应器上进行甲烷催化燃烧活性测试
。
结果表明
，
酸处理能增大载
体比表面积和吸水率
；
相同条件下草酸对载体的侵蚀效果优于硝酸
；
提高草酸浓度能增强侵蚀效果
，
但过高浓度的酸处理会使载体压缩强度过小而无法应用
。
经
1050 ℃
煅烧
5 h
后
，
所制备的整体式催
化剂具有适宜的脱落率
，
无明显载体
－ LSAMZ
界面反应
，
并具有最高的甲烷燃烧催化活性
。
关键词
：
堇青石蜂窝陶瓷
；
催化剂载体
；
酸处理
；
整体式催化剂
；
甲烷催化燃烧
中图分类号
： TQ174. 75
文献标志码
： A
文章编号
： 1006 － 6772（ 2014） 06 － 0104 － 05
Preparation and catalytic activities of Lanthanum strontium manganite
based catalysts supported on honeycomb ceramics
LU Guizeng
1，2
，LEI Ze
1，2
，ZHAO Haoying
1，2
，SONG Wenwan
1，2
，HAN Minfang
1，2
（ 1． School of Chemical and Environmental Engineering，China University of Mining and Technology （ Beijing） ，Beijing 100083，Chi
na；
2． Ｒesearch Center of Fuel Cell on Coal Gasification，Beijing 100083）
Abstract： Cordierite Honeycomb ceramic supporters were treated by different concentrations of oxalic acid and nitric acid respectively． The
effects of acid treatment on weightlessness rate，water absorption rate and compressive strength of the supporters were investigated． Cordier-
ite Honeycomb ceramics supported Lanthanum strontium manganite based La
0． 8
Sr
0． 2
Mn
0． 4
Al
0． 4
Zn
0． 2
O
3 －
δ
（ LSMAZ） catalysts were pre-
pared by a catalyst powder slurry coating method． The resultant monolithic catalysts were characterized by X － ray powder diffraction
（ XＲD） ，field em
ission scanning electron microscopy （ FE － SEM） ． The catalytic performance for methane combustion was conducted in a
tubular reactor． The results showed that acid treatment increased the specific surface area and water absorption of the supporters． Under the
same condition，the erosive effect of oxalic acid on the supporters was better than that of nitric acid． The erosive effect was promoted with
the increase of the oxalic acid concentration． However，the excessive concentration of acid weakened the compressive strength of the sup-
porters，which were not used anymore． By calcining at 1050 ℃ for 5 hours，the resultant monolithic catalyst possessed moderate failure rate
and insignificant interface reaction between support and LSMAZ，therefore，it also gave the highest catalytic activity for methane combustion．
Key words： cordierite honeycomb； catalyst support； acid treatment； monolithic catalyst；
methane catalytic combustion
收稿日期
： 2014 － 06 － 09；
责
任编辑
：
孙淑君
DOI： 10． 13226 /j． issn． 1006 －6772． 2014． 06． 027
基金项目
：
国家重点基础研究发展计划
（ 973
计划
）
资助项目
（ 2012CB215406） ；
高校科研业务基金资助项目
（ 2009QH08） ；
大学生创新计划资助项
目
（ Z20131307）
作者简介
：
路贵增
（ 1987—） ，
男
，
河南郑州人
，
硕士研究生
，
研究方向为工业催化
。E － mail： lguizeng@ 126． com。
通讯作者
：
韩敏芳
，
女
，
教授
，
博士
。
E － mail： hanminfang@ sina． com
引用格式
：
路贵增
，
雷 泽
，
赵昊鹰
，
等
．
蜂窝陶瓷负载锰酸锶镧基催化剂制备及性能研究
［J］．
洁净煤技术
，2014，20（ 6） ： 104 －108，31．
LU Gui
zeng，LEI Ze，ZHAO Haoying，et al． Preparation and catalytic activities of Lanthanum strontium manganite based catalysts supported on hon-
eycomb ceramics［J］． Clean Coal Technology，2014，20（ 6） ： 104 － 108，31．
0
引 言
矿井通风具有甲烷浓度低
（ ＜ 1% ） 、
风量大
（ ＞ 60000
m
3
/h）
等特点
［1］
，
这部分甲烷直接排放
到大气中
，
不仅造成能
源的浪费
，
还对环境造成严
重污染
，
催化燃烧是有效的解决办法之一
。
但由
401
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www.chinacaj.net
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