Među ne-siliceoznim oksidima, glinica ima dobra mehanička svojstva, visoku temperaturnu otpornost i otpornost na koroziju, dok mezoporozna glinica (MA) ima podesivu veličinu pora, veliku specifičnu površinu, veliki volumen pora i niski troškovi proizvodnje, koji se široko koristi u katalizi, kontroliranim ranima i hidrauliranim, kao što je hidsol, poput pucanja, poput pucanja, kao što su pucanja, a adsorpcija i hidraul, poput pucanja. glinica se obično koristi u industriji, ali izravno će utjecati na aktivnost glinice, radni vijek i selektivnost katalizatora. Na primjer, u procesu pročišćavanja automobila, deponirani zagađivači iz aditiva za motorno ulje formirat će koks, što će dovesti do blokade pora katalizatora, smanjujući na taj način aktivnost katalizatora. Surfaktant se može koristiti za podešavanje strukture nosača glinice kako bi se stvorio Ma.Improveo njegove katalitičke performanse.
MA ima efekt ograničenja, a aktivni metali se deaktiviraju nakon kalcinacije visoke temperature. Pored toga, nakon kalcinacije visoke temperature, mezoporozna struktura se sruši, MA Skeleton je u amorfnom stanju, a površinska kiselost ne može ispuniti svoje zahtjeve u području funkcionalizacije. Često je potrebno modifikacijsko tretman za poboljšanje katalitičke aktivnosti, stabilnosti mezoporozne strukture, površinske toplinske stabilnosti i površinske kiselosti MA materijala.COMON Modifikacijska skupina uključuju metalne heteroatome (Fe, CO, CU, Zn, Pd, Pt, Zr, itd.) I metalne okside (TIO2, Nio, CO3O4, CUO, CUS kostur.
Posebna konfiguracija elektrona rijetkih zemaljskih elemenata čini da njegovi spojevi imaju posebna optička, električna i magnetska svojstva, a koristi se u katalitičkim materijalima, fotoelektričnim materijalima, adsorpcijskim materijalima i magnetskim materijalima. Rijetka zemlja modificirana mezoporozni materijali mogu prilagoditi svojstvo kiseline (alkalije), povećati slobodno radno mjesto kisika i sintetizirati metalni nanokristalni katalizator s ujednačenom disperzijom i stabilnom ljestvicom nanometra. Prikladni porozni materijali i rijetke zemlje mogu poboljšati površinsku disperziju metalnih nanokristala i otpornosti na kantalisti. U ovom će se radu uvesti rijetka modifikacija zemlje i funkcionalizacija MA za poboljšanje katalitičkih performansi, toplinske stabilnosti, kapaciteta skladištenja kisika, specifične površine i strukture pora.
1 Ma priprema
1.1 Priprema nosača glinice
Metoda pripreme nosača glinice određuje raspodjelu strukture pora, a njegove uobičajene metode pripreme uključuju metodu dehidracije pseudo-boehmite (PB) i metodu sol-gel. Calvet je prvi predložio pseudoboehit (PB), a H+je promovirao peptizaciju kako bi se dobila γ-alooh koloidni PB koji sadrži međuslojnu vodu, koja je bila kalcinirana i dehidrirana na visokoj temperaturi kako bi formirala glinicu. Prema različitim sirovinama, često se dijeli na metodu oborina, metodu karbonizacije i metodu hidrolize alkoholumina. Koloidna topljivost PB utječe kristalnost, a optimizirana je povećanjem kristalnosti, a utječu i parametri operativnog procesa.
Pb se obično priprema metodom oborina. Alkalija se dodaje u aluminatnu otopinu ili se kiselina dodaje u aluminatnu otopinu i taloži se kako bi se dobila hidratizirana glinica (alkalna taloga) ili se kiselina doda u oborine aluminata za dobivanje monohidrata glinice, koji se zatim ispire, suši i kalcira kako bi se dobila PB. Metoda oborina je jednostavna za rad i niske troškove, što se često koristi u industrijskoj proizvodnji, ali na njega utječu mnogi čimbenici (pH otopine, koncentracija, temperatura itd.). I taj uvjet za dobivanje čestica s boljom disperzibilnošću je strog. U metodi karbonizacije AL (OH) 3 dobiveni reakcijom CO2and Naalo2, a PB se može dobiti nakon starenja. Ova metoda ima prednosti jednostavnog rada, visoke kvalitete proizvoda, bez zagađenja i niskih troškova, a može pripremiti glinicu s visokom katalitičkom aktivnošću, izvrsnom otpornošću na koroziju i visokom specifičnom površinom s niskim ulaganjima i visokim povratkom. Metoda hidrolize alkoksida s alkoksidom često se koristi za pripremu PB. Aluminijski alkoksid hidrolizira se tako da tvori aluminijski oksid monohidrat, a zatim se tretira kako bi se dobila PB visoke čistoće, koji ima dobru kristalnost, jednoliku veličinu čestica, raspodjelu koncentrirane veličine pora i visoku integritet sfernih čestica. Međutim, postupak je složen i teško je oporaviti se zbog upotrebe određenih toksičnih organskih otapala.
Pored toga, anorganske soli ili organski spojevi metala obično se koriste za pripremu prekursora glinice metodom sol-gel, a čista voda ili organska otapala dodaju se za pripremu otopina za stvaranje SOL-a, a zatim se gelira, osuši i peče. Trenutno se postupak pripreme glinice još uvijek poboljšava na temelju metode dehidracije PB, a metoda karbonizacije postala je glavna metoda za proizvodnju industrijske glinice zbog svoje ekonomije i zaštite okoliša. Alumina pripremljena metodom sol-gel privukla je mnogo pozornosti zbog svoje ujednačene raspodjele veličine pore, što je potencijalna metoda, ali treba biti poboljšana.
1,2 MA Priprema
Konvencionalna glinica ne može ispuniti funkcionalne zahtjeve, pa je potrebno pripremiti MA visoke performanse. Metode sinteze obično uključuju: metodu nano-lijevanja s karbonskim kalupom kao tvrdom predloškom; Sinteza SDA: Proces samo-sastavljanja izazvanog isparavanjem (EISA) u prisutnosti mekih predložaka kao što su SDA i drugih kationskih, anionskih ili neionskih površinski aktivnih tvari.
1.2.1 EISA postupak
Meki predložak koristi se u kiselom stanju, što izbjegava komplicirani i dugotrajni proces metode tvrde membrane i može ostvariti kontinuiranu modulaciju otvora. Priprema MA od strane EISA privukla je veliku pažnju zbog svoje jednostavne dostupnosti i obnovljivosti. Mogu se pripremiti različite mezoporozne strukture. Veličina pora MA može se prilagoditi promjenom hidrofobnog lanca duljine površinski aktivnih tvari ili podešavanjem molarnog omjera hidrolize katalizatora i aluminijskog prekursora u otopini. Zbog toga je EISA, također poznata kao sinteza i modifikacija u jednom koraku, metoda sol-gel-a, koja je naređena na mezoporu, alumina, alumina (ona je bila naređena na mezoporu, a softver, a soft je i softver, a to je naređena na mezoporu, a to je naređena na mezoporu, a to je naređena na mezoporu, a to je naređena na mezopouru, a sokomu se i mesoporozne alumine, a sokopjas, a soko imppulacija), Trietanolamin (čaj) itd. EISA može zamijeniti proces zajedničkog sastavljanja organoaluminum prekursora, poput aluminijskih alkoksida i predložaka surfaktanata, tipično aluminij izopropoksid i p123, za pružanje mezoporoznih materijala i usavršavanjem u EISA-i precizno razvijeni razvojni razvojni razvojni razvoj. nastao micelama površinski aktivnih tvari u sol.
U procesu EISA, upotreba nevodnih otapala (poput etanola) i sredstava organskog kompleksa može učinkovito usporiti hidrolizu i brzinu kondenzacije organoaluminijskih prekursora i inducirati samo-sklapanje OMA materijala, poput AL (OR) 3and aluminium izopropoksida. Međutim, u nevoljima hlapljivim otapalima, predloške surfaktanata obično gube hidrofilnost/hidrofobnost. Pored toga, zbog kašnjenja hidrolize i polikondenzacije, intermedijarni proizvod ima hidrofobnu skupinu, što otežava interakciju s predloškom površinski aktivnog tvari. Tek kada se koncentracija površinski aktivnih tvari i stupanj hidrolize i polikondenzacija aluminija postupno povećava u procesu isparavanja otapala, može se odvijati samo-sklapanje predloška i aluminija. Stoga će mnogi parametri koji utječu na uvjete isparavanja otapala i hidrolizu i reakciju kondenzacije prekursora, poput temperature, relativne vlage, katalizatora, brzine isparavanja otapala itd., Utjecat će na konačnu strukturu montaže. Kao što je prikazano na Sl. 1, OMA materijali s visokom toplinskom stabilnošću i visokim katalitičkim performansama sintetizirani su solvotermalnim potpomognutim isparavanjem izazvanim samo-sastavljanjem (SA-EISA). Solvotermalni tretman potaknuo je potpunu hidrolizu aluminijskih prekursora u formiranje aluminijskih hidroksilnih skupina male veličine, što je pojačalo interakciju između surfaktanata i aluminija. Dvo-dimenzionalna heksagonalna mezofaza formirana je u EISA procesu i kalcinirana na 400 ℃ do OMA materijala. U tradicionalnom procesu EISA, postupak isparavanja prati hidrolizu organoaluminijevog prekursora, tako da uvjeti isparavanja imaju važan utjecaj na reakciju i konačnu strukturu OMA. Korak solvotermalnog liječenja potiče potpunu hidrolizu aluminijskog prekursora i stvara djelomično kondenzirane klasterirane aluminijske hidroksilne skupine.oma se formira u širokom rasponu uvjetima isparavanja. U usporedbi s MA pripremljenom tradicionalnom EISA metodom, OMA pripremljena SA-EISA metodom ima veći volumen pora, bolju specifičnu površinu i bolju toplinsku stabilnost. Ubuduće se EISA metoda može koristiti za pripremu ultra velikih otvora MA s visokom stopom konverzije i izvrsnom selektivnošću bez korištenja agensa.
Sl. 1 SAVJET SA-EISA metode za sintetiranje OMA materijala
1.2.2 Ostali procesi
Konvencionalni matični pripravak zahtijeva preciznu kontrolu parametara sinteze kako bi se postigla jasna mezoporozna struktura, a uklanjanje materijala za predložak je također izazovno, što komplicira postupak sinteze. Trenutno su mnoge literature izvijestile o sintezi MA s različitim predlošcima. Posljednjih godina, istraživanje se uglavnom usredotočilo na sintezu MA s glukozom, saharozom i škrobom kao predlošcima aluminijskim izopropoksidom u vodenoj otopini. Većina ovih MA materijala sintetizira se iz aluminijskih nitrata, sulfata i alkoksida kao aluminijskih izvora. MA CTAB također se dobiva izravnom modifikacijom PB -a kao izvora aluminija. MA s različitim strukturnim svojstvima, tj. Al2O3) -1, al2O3) -2 i al2O3and imaju dobru toplinsku stabilnost. Dodavanje površinski aktivne tvari ne mijenja inherentnu kristalnu strukturu PB, već mijenja način slaganja čestica. Pored toga, stvaranje AL2O3-3 nastaje adhezijom nanočestica stabiliziranih organskim otapalom PEG ili agregacijom oko PEG-a. Međutim, raspodjela veličine pora Al2O3-1 je vrlo uska. Pored toga, katalizatori na bazi palladija pripremljeni su sa sintetičkim MA kao nosač. U reakciji izgaranja metana, katalizator koji je podržao AL2O3-3 pokazao je dobre katalitičke performanse.
Po prvi put je MA s relativno uskom raspodjelom veličine pora pripravljena korištenjem jeftine i aluminijske aluminijske crne šljake ABD. Proces proizvodnje uključuje proces ekstrakcije pri niskoj temperaturi i normalnog tlaka. Čvrste čestice ostavljene u procesu ekstrakcije neće zagađivati okoliš, a mogu se nagomilati s niskim rizikom ili ponovno upotrijebiti kao punilo ili agregat u nanošenju betona. Specifična površina sintetiziranog MA je 123 ~ 162m2/g, raspodjela veličine pora uska je, polumjer vrha je 5,3 nm, a poroznost 0,37 cm3/g. Materijal je nano veličine, a veličina kristala oko 11 nm. Sinteza čvrstog stanja novi je postupak sintetizacije MA, koji se može koristiti za proizvodnju radiokemijskog apsorbira za kliničku upotrebu. Aluminij-klorid, amonijev karbonat i glukoza sirovine su pomiješani u molarnom omjeru 1: 1,5: 1,5, a MA sintetizira se novom mehanokemijskom reakcijom čvrstog stanja. Koncentriranje131i u toplinskoj baterijskoj opremi, ukupni prinos od 131-a (visoka koncentracija] je i 10%, a podvučena radio. Shvaćanje korištenja velike doze131i [NAI] kapsula za liječenje karcinoma štitnjače.
Ukratko, ubuduće se mogu razviti i mali molekularni predlošci za izgradnju višeslojnih poredanih struktura pora, učinkovito prilagođavanje strukture, morfologije i površinskih kemijskih svojstava materijala i stvaranja velike površine i naručene mape. Istražite jeftine predloške i aluminijske izvore, optimizirajte postupak sinteze, razjasnite mehanizam sinteze i vodite postupak.
Način izmjene 2 Ma
Metode ujednačenog distribucije aktivnih komponenti na nosaču MA uključuju impregnaciju, in-situ sinte-sis, oborine, razmjenu iona, mehaničko miješanje i taljenje, među kojima su prva dva najčešće korištena.
2.1 Metoda sinteze in-situ
Grupe korištene u funkcionalnoj modifikaciji dodaju se u procesu pripreme MA za modificiranje i stabilizaciju strukture skeleta materijala i poboljšanje katalitičkih performansi. Proces je prikazan na slici 2. Liu i sur. Sintetizirani ni/mo-al2O3in situ s P123 kao predložak. I NI i Mo su se raspršili u naručenim MA kanalima, bez uništavanja mezoporozne strukture MA, a katalitički učinak očito je bio poboljšan. Usvajanje in-situ metode rasta na sintetiziranom gama-al2O3Supstrate, u usporedbi s γ-AL2O3, MNO2-AL2O3Has veće specifične površine i volumena pora, a ima bimodalnu mezoporoznu strukturu s uskom raspodjelom veličine pora. MNO2-AL2O3Has brzina adsorpcije i visoka učinkovitost za F- i ima širok raspon primjene pH (pH = 4 ~ 10), što je prikladno za praktične industrijske uvjete primjene. Učinkovitost recikliranja MNO2-AL2O3IS bolja od one γ-AL2O.STURTURULNA stabilnost treba dalje optimizirati. Ukratko, MA modificirani materijali dobiveni in-situ sintezom imaju dobar strukturni poredak, snažnu interakciju između skupina i nosača glinice, tijesnu kombinaciju, opterećenje velikog materijala i nije lako uzrokovati prolijevanje aktivnih komponenti u procesu katalitičke reakcije, a katalitička performanse su značajno poboljšane.
Sl. 2 Priprema funkcionalizirane MA sintezom in-situ
2.2 metoda impregnacije
Uranjanje pripremljene MA u modificiranu skupinu i dobivanje modificiranog MA materijala nakon liječenja kako bi se ostvarile učinke katalize, adsorpcije i slično. Cai i sur. Pripremio MA iz P123 metodom sol-gel i natopio je u etanol i tetraetilenepentamin otopinu za dobivanje amino modificiranog MA materijala s jakim performansama adsorpcije. Pored toga, Belkacemi i sur. Uronjen u zncl2 -razlučivost istim postupkom za dobivanje naručenih cinkovih modificiranih MA materijala. Specifična površina i volumen pora su 394m2/g i 0,55 cm3/g. U usporedbi s in-situ metodom sinteze, metoda impregnacije ima bolju disperziju elemenata, stabilnu mezoporoznu strukturu i dobre performanse adsorpcije, ali sila interakcije između aktivnih komponenti i nosača glinice je slaba, a katalitička aktivnost lako se miješa vanjskim čimbenicima.
3 Funkcionalni napredak
Sinteza rijetke Zemlje MA s posebnim svojstvima je trend razvoja u budućnosti. Trenutno postoje mnoge metode sinteze. Parametri procesa utječu na performanse MA. Specifična površina, volumen pora i promjer pora MA mogu se prilagoditi tipom predloška i sastavama prekursora aluminija. Koncentracija kalcinacije i koncentracija predloška polimera utječu na specifičnu površinu i volumen pora MA. Suzuki i Yamauchi otkrili su da je temperatura kalcinacije povećana sa 500 ℃ na 900 ℃. Opča se može povećati i površina se može smanjiti. Pored toga, rijetka tretman za modifikaciju zemlje poboljšava aktivnost, površinsku toplinsku stabilnost, strukturnu stabilnost i površinsku kiselost MA materijala u katalitičkom procesu i zadovoljava razvoj MA funkcionalizacije.
3.1 DEFLUORINACIJA ADSORBENT
Fluor u pitkoj vodi u Kini ozbiljno je štetan. Osim toga, povećanje sadržaja fluora u industrijskoj otopini cinkovog sulfata dovest će do korozije ploče elektroda, propadanja radnog okruženja, pada kvalitete električnog cinka i smanjenja količine reciklirane vode u sustavu za izradu kiseline i procesa elektrolize fluidiziranog peći na krevetu za pečenje flue plina. Trenutno je metoda adsorpcije najatraktivnija među uobičajenim metodama vlažne defluorinacije. Međutim, postoje neki nedostaci, kao što su loš adsorpcijski kapacitet, uski raspon pH, sekundarno zagađenje i tako dalje. Aktivirani ugljik, amorfna glinica, aktivirana glinica i ostali adsorbensi korišteni su za defluorinaciju vode, ali troškovi adsorbensa su visoki, a adsorpcijska sposobnost neutralne otopine F-in ili visoka koncentracija je niska. Aktivirana je i na najsuvremeniju afidtu, a ist-atsorbent, zbog fluorida, zbog fluora, zbog fluorida, zbog fluora, fluora, a itsorbent je najosilnija atiranog atiranog atiranog atiranog atiranog adsorbenta za fluor za fluor za fluor za fluor, a najugroženo je proučavana vrijednost i itiranog adsorbent-a, a najugrožena je adsorbent za fluor Loš adsorpcijski kapacitet fluorida, a samo pri pH <6 može imati dobre performanse adsorpcije fluorida. MAM je privukao široku pažnju u kontroli zagađenja okoliša zbog velike specifične površine, jedinstvenog učinka veličine pora, performansi kiseline-baze, toplinske i mehaničke stabilnosti. Kundu i sur. Pripremljen MA s maksimalnim adsorpcijskim kapacitetom fluora od 62,5 mg/g. Na sposobnost adsorpcije fluora MA uvelike utječu njegove strukturne karakteristike, kao što su specifična površina, površinske funkcionalne skupine, veličina pora i ukupna veličina pora. Nadaranje strukture i performanse MA važan je način za poboljšanje performansi adsorpcije.
Zbog tvrde kiseline LA i tvrde bazičnosti fluora, postoji snažan afinitet između iona LA i fluora. Posljednjih godina, neke su studije otkrile da LA kao modifikator može poboljšati adsorpcijski kapacitet fluorida. Međutim, zbog niske strukturne stabilnosti adsorbensa rijetke zemlje, rijetke se zemlje ulijevaju u otopinu, što rezultira sekundarnim zagađenjem vode i štetom ljudskom zdravlju. S druge strane, visoka koncentracija aluminija u vodenom okruženju jedan je od otrova ljudskog zdravlja. Stoga je potrebno pripremiti neku vrstu kompozitnog adsorbenta s dobrom stabilnošću i bez ispiranja ili manje ispiranja drugih elemenata u postupku uklanjanja fluora. MA modificirana od LA i CE pripremljena je metodom impregnacije (LA/MA i CE/MA). rare earth oxides were successfully loaded on MA surface for the first time, which had higher defluorination performance.The main mechanisms of fluorine removal are electrostatic adsorption and chemical adsorption, the electron attraction of surface positive charge and ligand exchange reaction combines with surface hydroxyl, the hydroxyl functional group on the adsorbent surface generates hydrogen bond with F-, the modification of La and Ce improves the adsorption Kapacitet fluora, LA/MA sadrži više mjesta hidroksilne adsorpcije, a Adsorpcijski kapacitet F je redoslijedom LA/MA> CE/MA> MA. S povećanjem početne koncentracije, povećava se adsorpcijski kapacitet fluora. Efekt adsorpcije je najbolji kada je pH 5 ~ 9, a postupak adsorpcije fluora u skladu s Langmuir izotermalnim adsorpcijskim modelom. Osim toga, nečistoće sulfatnih iona u glinici također mogu značajno utjecati na kvalitetu uzoraka. Although the related research on rare earth modified alumina has been carried out, most of the research focuses on the process of adsorbent, which is difficult to be used industrially.In the future, we can study the dissociation mechanism of fluorine complex in zinc sulfate solution and the migration characteristics of fluorine ions, obtain efficient, low-cost and renewable fluorine ion adsorbent for defluorination of zinc sulfate solution in Cink hidrometalurgijski sustav i uspostavite model kontrole procesa za liječenje visoke otopine fluora na temelju rijetke Zemlje ma nano adsorbent.
3.2 Katalizator
3.2.1 Suho reformiranje metana
Rijetka Zemlja može prilagoditi kiselost (bazičnosti) poroznih materijala, povećati slobodno mjesto kisika i sintetizirati katalizatore s ujednačenom disperzijom, ljestvicom nanometra i stabilnošću. Često se koristi za podršku plemenitih metala i prijelaznih metala kako bi katalizirali metanaciju CO2. Trenutno se rijetka zemlja modificirana mezoporozni materijali razvijaju prema reformi suhog metana (MDR), fotokatalitičkoj degradaciji HOS -a i pročišćavanja repa u uspoređenim s plemenitim metalima (poput PD, RU, RH, itd.) I drugim prijelaznim metalima (poput CO, Fe itd., Nisko, nisko, veće katalističke aktivnosti su široka aktivnost, niska aktivnost, niska aktivnost, nisko i itd. Međutim, sintering i taloženje ni nanočestica ni nanočestice na površini Ni/Al2O3Lead do brzog deaktivacije katalizatora. Stoga je potrebno dodati ubrzavanje, modificirati nosač katalizatora i poboljšati put pripreme za poboljšanje katalitičke aktivnosti, stabilnosti i otpornosti na skor. Općenito, rijetki zemaljski oksidi mogu se koristiti kao strukturni i elektronički promotori u heterogenim katalizatorima, a CEO2 povećava disperziju NI i mijenja svojstva metalnog NI kroz snažnu interakciju metala.
MA se široko koristi za poboljšanje disperzije metala i pružanje suzdržavanja aktivnih metala kako bi se spriječilo njihovu aglomeraciju. LA2O3 s visokim kapacitetom skladištenja kisika povećava otpornost ugljika u procesu pretvorbe, a LA2O3promotira disperziju CO na mezoporoznoj glinici, koja ima visoku reformsku aktivnost i otpornost. LA2O3Promoter povećava MDR aktivnost CO/MA katalizatora, a na površini katalizatora nastaju co3o4and Coal2O4Phaze. Međutim, visoko raspršeni LA2O3Has mala zrna od 8 nm ~ 10 nm. U procesu MDR-a, interakcija in-situ između LA2O3and CO2formiranog LA2O2CO3mezofaze, koja je izazvala učinkovito uklanjanje CXHY na površini katalizatora. LA2O3promotira smanjenje vodika pružajući veću gustoću elektrona i povećavajući slobodno mjesto kisika u 10%CO/MA. Dodavanje LA2O3Reducira prividnu energiju aktivacije CH4Consupy. Stoga je brzina pretvorbe CH4IN -a na 93,7% pri 1073K K. Dodavanje LA2O3 -dodava katalitičku aktivnost, potaknulo je smanjenje H2, povećao broj aktivnih mjesta CO0, proizveo je manje deponiranog ugljika i povećao slobodno mjesto kisika na 73,3%.
CE i PR podržani su na NI/AL2O3Catalyst metodom jednake volumena impregnacije u Li Xiaofeng. Nakon dodavanja CE i PR -a, selektivnost na H2ingirani i selektivnost za CO smanjila se. MDR modificiran PR -om imao je izvrsnu katalitičku sposobnost, a selektivnost na H2 do 64,5% na 75,6%, dok se selektivnost na CO smanjila sa 31,4% Peng Shujing i sur. Korištena metoda sol-gel, CE-modificirana MA pripremljena je s aluminijskim izopropoksidom, otapalom za izopropanol i heksahidratom nitrata cerij nitrata. Specifična površina proizvoda malo je povećana. Dodavanje CE smanjilo je agregaciju nanočestica sličnih šipkama na površini MA. Neke hidroksilne skupine na površini γ-al2O3 u osnovi su prekrivene CE spojevima. Toplinska stabilnost MA je poboljšana, a nije došlo do transformacije kristalne faze nakon kalcinacije na 1000 ℃ tijekom 10 sati.Wang Baowei i sur. Pripremljeni MA materijal CEO2-AL2O4BY metoda koprecipitacije. CEO2 s kubičnim sitnim žitaricama ujednačeno je raspršeno u glinici. Nakon što je podržao CO i MO na CEO2-AL2O4, interakcija između glinice i aktivne komponente CO i MO je učinkovito inhibirala CEO2
Rijetki promotori zemlje (LA, CE, Y i SM) kombiniraju se s CO/MA katalizatorom za MDR, a postupak je prikazan na Sl. 3. Rijetki promotori Zemlje mogu poboljšati disperziju CO na nosaču MA i inhibirati aglomeraciju CO čestica. Što je manja veličina čestica, to je jača interakcija ko-MA, to je jača katalitička i sinterirajuća sposobnost u YCO/MA katalizatoru, a pozitivni učinci nekoliko promotora na aktivnost MDR-a i taloženje ugljika. 4 je HRTEM slika nakon MDR tretmana na 1023K, CO2: CH4: N2 = 1 ∶ 1 ∶ 3.1 tijekom 8 sati. CO čestice postoje u obliku crnih mrlja, dok MA nosači postoje u obliku sive, što ovisi o razlici gustoće elektrona. U HRTEM slici s 10%CO/MA (Sl. 4B), aglomeracija čestica CO metala opažena je na nosačima MA. Dodavanje promotora rijetke zemlje smanjuje čestice CO na 11,0Nm ~ 12,5Nm. YCO/MA ima snažnu ko-MA interakciju, a njegovi performanse sinteriranja su bolji od ostalih katalizatora. Osim toga, kao što je prikazano na Sl. 4B do 4F, šuplje ugljikove nanowire (CNF) proizvode se na katalizatorima, koji održavaju u kontaktu s protokom plina i sprječavaju deaktivaciju katalizatora.
Sl. 3 Učinak dodavanja rijetke zemlje na fizikalna i kemijska svojstva i MDR katalitičke performanse CO/MA katalizatora
3.2.2 Katalizator deoksidacije
FE2O3/MESO-CEAL, katalizator deoksidacije na bazi FE-a, pripremljen je oksidacijskom dehidrogenacijom 1-butena s mekim oksidansom CO2AS, a korišten je u sintezi 1,3-butadiena (BD). CE je bio visoko raspršen u matrici glinice, a Fe2O3/MESO bio je visoko raspršeni katalizator/meso-CEAL-100 ne samo da ima visoko raspršene vrste željeza i dobra strukturna svojstva, već ima i dobar kapacitet za skladištenje kisika, tako da ima dobru adsorpciju i aktiviranje kapaciteta CO2. Kao što je prikazano na slici 5, TEM slike pokazuju da je Fe2O3/Meso-CEAL-100 reguliran pokazuje da je struktura kanala u obliku crva Mesoceal-100 labava i porozna, što je korisno za disperziju aktivnih sastojaka, dok je visoko raspršena CE uspješno dopirana u matrici Alumine. Plemeniti metalni katalizacijski materijal koji ispunjava ultra-niski standard emisije motornih vozila razvio je strukturu pora, dobru hidrotermalnu stabilnost i veliki kapacitet za skladištenje kisika.
3.2.3 Katalizator za vozila
PD-RH podržani kvartarni aluminijski rijetki kompleksi zemaljskog kompleksa Alcezrtiox i Allazrtiox za dobivanje materijala za prevlačenje automobila. Mezoporozni aluminijski kompleks rijetkih zemalja PD-RH/ALC može se uspješno koristiti kao katalizator pročišćavanja ispušnih plinova CNG s dobrom izdržljivošću, a učinkovitost pretvorbe CH4, glavna komponenta ispušnog plina CNG vozila, čak je 97,8%. Usvojite hidrotermalnu metodu u jednom koraku kako biste pripremili da su sintetizirani rijetki materijal MA kompozitni materijal za ostvarivanje samo-sastavljanja, naređenih mezoporoznih prekursora s metastabilnim stanjem i visokom agregacijom, a sinteza ponovnog u skladu s modelom „jedinice za rast složenog rasta“, čime je realizirala katalicija za čišćenje ispušnih sredstava.
Sl. 4 HRTEM slike MA (A), CO/MA (B), LACO/MA (C), CECO/MA (D), YCO/MA (E) i SMCO/MA (F)
Sl. 5 TEM slika (a) i EDS Element Diagram (b, c) Fe2O3/Meso-CEAL-100
3.3 Svjetlosni izvedba
Elektroni rijetkih zemaljskih elemenata lako se uzbuđuju kako bi prelazili između različitih razina energije i emitirati svjetlost. Rijetki zemaljski ioni često se koriste kao aktivatori za pripremu luminescentnih materijala. Rijetki zemaljski ioni mogu se umetati na površinu aluminijskih fosfatnih šupljih mikrosfera koprecipitacijom metode i metode razmjene iona, a mogu se pripremiti pripraviti luminescentni materijali alpo4∶re (LA, CE, PR, ND). Luminescentna valna duljina nalazi se u gotovo ultraljubičastoj regiji. MAM se izrađuje u tanke filmove zbog svoje inercije, niske dielektrične konstantne i male vodljivosti, što je primjenjivo na električne i optičke uređaje, tanke filmove, barijere, senzore itd. Može se koristiti i za osjetljive jednodimenzionalne kristale za reagiranje i antidimenzionalne energije. Ovi uređaji su složeni filmovi s određenom duljinom optičke staze, tako da je potrebno kontrolirati indeks i debljine loma. Prisutni, titanijski dioksid i cirkonijev oksid s visokim indeksom loma i silicijevim dioksidom s niskim indeksom refrakcije često se koriste za izradu i izgradnju takvih uređaja. Raspon dostupnosti materijala s različitim površinskim kemijskim svojstvima se proširuje, što omogućava dizajniranje naprednih senzora fotona. Uvođenje MA i oksihidroksidnih filmova u dizajn optičkih uređaja pokazuje veliki potencijal jer je indeks loma sličan onome silicij -dioksida. Ali kemijska svojstva su različita.
3.4 Toplinska stabilnost
S povećanjem temperature, sinteriranje ozbiljno utječe na učinak upotrebe MA katalizatora, a specifična površina opada i kristalna faza γ-AL2O3in pretvara se u Δ i θ u χ faze. Rijetki zemljani materijali imaju dobru kemijsku stabilnost i toplinsku stabilnost, veliku prilagodljivost, lako dostupne i jeftine sirovine. Dodavanje elemenata rijetkih zemalja može poboljšati toplinsku stabilnost, otpornost na oksidaciju visoke temperature i mehanička svojstva nosača i prilagoditi površinsku kiselost nosača.la i CE su najčešće korišteni i proučeni elementi modifikacije. Lu Weiguang i drugi otkrili su da je dodavanje rijetkih zemaljskih elemenata učinkovito spriječilo skupnu difuziju čestica glinice, LA i CE zaštitili su hidroksilne skupine na površini glinice, inhibirale sinteru i transformaciju faze, te smanjilo oštećenja visoke temperature na mezopororoznu strukturu. Pripremljena glinica i dalje ima visoku specifičnu površinu i volumen pora. Međutim, previše ili previše rijetki element Zemlje smanjit će toplinsku stabilnost glinice. Li Yanqiu i sur. Dodano je 5% LA2O3TO γ-AL2O3, što je poboljšalo toplinsku stabilnost i povećalo volumen pora i specifičnu površinu nosača glinice. Kao što se može vidjeti na slici 6, LA2O3add na γ-AL2O3, poboljšati toplinsku stabilnost nosača rijetke Zemlje.
U procesu dopinga nano-fibroznih čestica s LA do MA, površina oklade i volumen pora MA-LA veće su od onih MA kada se temperatura toplinske obrade poveća, a doping s LA ima očigledan utjecaj retardiranja na sintering na visokoj temperaturi. Kao što je prikazano na Sl. 7, s povećanjem temperature, LA inhibira reakciju rasta zrna i transformacije faze, dok je Sl. 7a i 7c pokazuju nakupljanje nano-fibroznih čestica. Na Sl. 7b, promjer velikih čestica proizvedenih kalcinacijom na 1200 ℃ iznosi oko 100 nm. Označava značajno sintering MA. Pored toga, u usporedbi s MA-1200, MA-LA-1200 se ne objedinjuje nakon toplinske obrade. Uz dodatak LA, čestice nano vlakana imaju bolju sposobnost sinteriranja. Čak i pri većoj temperaturi kalcinacije, dopirani LA i dalje se jako raspršuje na površini MA. LA modificirana MA može se koristiti kao nosač PD katalizatora u reakciji C3H8oksidacije.
Sl. 6 Struktura modela glinice sinteriranja sa i bez rijetkih zemaljskih elemenata
Sl. 7 TEM slike MA-400 (A), MA-1200 (B), MA-LA-400 (C) i MA-LA-1200 (D)
4 Zaključak
Uvodi se napredak pripreme i funkcionalna primjena MA materijala iz rijetke zemlje. Rijetka Zemlja modificirana MA se široko koristi. Iako je puno istraživanja provedeno u katalitičkoj primjeni, toplinskoj stabilnosti i adsorpciji, mnogi materijali imaju visoke troškove, nisku količinu dopinga, loš redak i teško ih je industrijalizirati. Sljedeći rad treba obaviti u budućnosti: optimizirati sastav i strukturu rijetke zemlje modificirane MA, odaberite odgovarajući postupak, ispuniti funkcionalni razvoj; Uspostaviti model kontrole procesa na temelju funkcionalnog procesa za smanjenje troškova i realizaciju industrijske proizvodnje; Kako bismo maksimizirali prednosti kineskih resursa rijetkih zemalja, trebali bismo istražiti mehanizam modifikacije rijetke zemlje, poboljšati teoriju i proces pripreme rijetke zemlje modificirane MA.
Projekt fonda: SHAANXI Science and Technology Project Project Project (2011KTDZ01-04-01); Provincija Shaanxi 2019 Posebni znanstveni istraživački projekt (19JK0490); 2020. Posebni znanstveni istraživački projekt Huaqing Collegea, Xi 'Sveučilište za arhitekturu i tehnologiju (20ky02)
Izvor: Rijetka zemlja
Post Vrijeme: srpanj-04-2022