Напредок на апликација на ретка земја модифицирана мезопорна алумина

Among non-siliceous oxides, alumina has good mechanical properties, high temperature resistance and corrosion resistance, while mesoporous alumina (MA) has adjustable pore size, large specific surface area, large pore volume and low production cost, which is widely used in catalysis, controlled drug release, adsorption and other fields, such as cracking, hydrocracking and hydrodesulfurization of petroleum raw Материјали. На пример, во процесот на прочистување на автомобилот на издувните гасови, депонираните загадувачи од адитивите на моторното масло ќе формираат Кока, што ќе доведе до блокада на порите на катализаторот, со што ќе се намали активноста на катализаторот. Сурфактантот може да се користи за прилагодување на структурата на носачот на алумина за да се формира MA.improve неговите каталитички перформанси.

МА има ефект на ограничување, а активните метали се деактивираат по калцинирање со висока температура. Покрај тоа, по високо-температурата калцинирање, мезопорозната структура се распаѓа, скелетот МА е во аморфна состојба, а киселоста на површината не може да ги исполни своите барања во областа на функционализацијата. Третманот со модификација е честопати потребен за подобрување на каталитичката активност, стабилноста на мезопорозната структура, површинската термичка стабилност и површинската киселост на материјалите за материи. Ма или допирани во скелетот.

Специјалната електронска конфигурација на ретки елементи на земјата ги прави неговите соединенија да имаат посебни оптички, електрични и магнетни својства и се користат во каталитички материјали, фотоелектрични материјали, материјали за адсорпција и магнетни материјали. Ретката земја модифицирана мезопорна материја може да го прилагоди киселинскиот (алкален) својство, да го зголеми слободното работно место на кислород и да синтетизира метална нанокристална катализатор со униформа дисперзија и стабилна нанометарска скала. Апликација на порозни материјали и ретки Земји може да ги подобри површинските дисперзија на металните нанокристали и стабилноста и јаглеродот отпорност на катализацијата. Во овој труд, ќе се воведат ретка модификација на земјата и функционализација на МА за подобрување на каталитичката изведба, термичка стабилност, капацитет на складирање на кислород, специфична површина и структура на порите.

1 Ма подготовка

1.1 Подготовка на превозникот на алумина

Методот на подготовка на носачот на алуминиум ја одредува неговата дистрибуција на структурата на порите, а неговите вообичаени методи за подготовка вклучуваат метод на дехидрација на псевдо-бомит (PB) и метод на сол-гел. Псевдобохмит (ПБ) за прв пат беше предложен од Calvet, а H+промовираше пептизација за да се добие γ-алох колоиден Pb што содржи меѓуслојна вода, која беше калцинирана и дехидрирана на висока температура за да формира алумина. Според различни суровини, тој честопати е поделен на метод на врнежи, метод на карбонизација и метод на хидролиза на алкохолинум.

ФБ обично се подготвува со метод на врнежи. Алкалиите се додаваат во алуминиумски раствор или киселина се додава во алуминиумски раствор и се таложи за да се добие хидрирана алумина (алкални врнежи), или киселина се додава во алуминиумски врнежи за да се добие алумина монохидрат, која потоа се мие, се суши и калцинира за да се добие ПБ. Методот на врнежи е лесен за работа и ниска цена, што често се користи во индустриското производство, но под влијание на многу фактори (pH на раствор, концентрација, температура, итн.). И таа состојба за добивање на честички со подобра дисперзија е строга. Во методот на карбонизација, Al (OH) 3Is добиени со реакција на CO2and NaALO2 и Pb може да се добијат по стареењето. Овој метод има предности на едноставно работење, висок квалитет на производот, без загадување и ниска цена и може да подготви алумина со висока каталитичка активност, одлична отпорност на корозија и висока специфична површина со ниски инвестиции и високо враќање. Алуминиум алкоксид хидролиза методот често се користи за подготовка на PB со висока публика. Алуминиум алкоксид се хидролизира за да формира монохидрат на алуминиум оксид, а потоа се третира за да се добие PB со висока чистота, која има добра кристалност, униформа големина на честички, концентрирана дистрибуција на големината на порите и висок интегритет на сферични честички. Сепак, процесот е сложен и тешко е да се опорави заради употреба на одредени токсични органски растворувачи.

Покрај тоа, неорганските соли или органските соединенија на метали најчесто се користат за подготовка на алуминиумски прекурсори со метод на сол-гел, а чиста вода или органски растворувачи се додаваат за да се подготват решенија за генерирање на сол, што потоа се генерира, суши и се пече. Во моментов, процесот на подготовка на алумина сè уште се подобрува врз основа на методот на дехидрација на ПБ, а методот на карбонизација стана главен метод за производство на индустриска алумина заради неговата економија и заштита на животната средина. Алумина подготвена со методот Sol-Gel привлече големо внимание заради нејзината поедушна дистрибуција на големината на порите, што е потенцијален метод, но треба да се подобри за да се реализира индустриската примена.

1.2 Ма подготовка

Конвенционалната алумина не може да ги исполни функционалните барања, па затоа е неопходно да се подготви м-р со високи перформанси. Методите за синтеза обично вклучуваат: метод на нано-кастинг со јаглероден мувла како тврд образец; Синтеза на SDA: процес на само-склопување предизвикана од испарување (EISA) во присуство на меки шаблони како што се SDA и други катјонски, анјонски или нејонски сурфактанти.

1.2.1 Процес на ЕИСА

Мекиот образец се користи во кисела состојба, што го избегнува комплицираниот и одзема многу време на методот на тврда мембрана и може да ја реализира континуираната модулација на отворот. Подготовката на Ма од ЕИСА привлече големо внимание заради неговата лесна достапност и репродуктивност. Може да се подготват различни мезопорни структури. The pore size of MA can be adjusted by changing the hydrophobic chain length of surfactant or adjusting the molar ratio of hydrolysis catalyst to aluminum precursor in solution.Therefore, EISA, also known as one-step synthesis and modification sol-gel method of high surface area MA and ordered mesoporous alumina (OMA), has been applied to various soft templates, such as P123, F127, триетаноламин (чај), итн. EISA може да го замени процесот на ко-склопување на органолуминиумските претходници, како што се алуминиумски алкоксиди и шаблони за сурфактанти, типично алуминиум изопропоксид и P123, за обезбедување на мезопорни материјали. Кинетика за да се добие стабилен сол и да се овозможи развој на мезофаза формирана од мицели на сурфактант во Сол.

Во процесот на ЕИСА, употребата на не-водни растворувачи (како што е етанол) и агенси за органско комплексување можат ефикасно да ја забават хидролизата и стапката на кондензација на органолуминиумските прекурсори и да предизвикаат само-склопување на ОМА материјали, како што се ал (ИЛИ) 3 и алуминиум изопроксид. Како и да е, кај не-водни испарливи растворувачи, шаблоните за сурфактант обично ја губат својата хидрофилност/хидрофобност. Покрај тоа, поради доцнењето на хидролизата и поликондензацијата, средниот производ има хидрофобна група, што го отежнува интеракцијата со образецот за сурфактант. Само кога концентрацијата на сурфактант и степенот на хидролиза и поликондензација на алуминиумот постепено се зголемуваат во процесот на испарување на растворувачот може да се случи само-склопување на образец и алуминиум. Затоа, многу параметри кои влијаат на условите на испарување на растворувачите и реакцијата на хидролиза и кондензација на прекурсорите, како што се температурата, релативната влажност, катализаторот, стапката на испарување на растворувачот и сл. Како што е прикажано на сл. 1, ОМА материјали со висока термичка стабилност и високи каталитички перформанси беа синтетизирани со солвотермална асистирана испарување предизвикано само-склопување (СА-ЕИСА). Солвотермалниот третман ја промовираше целосната хидролиза на алуминиумските прекурсори за да формираат мали групи на хидроксил групи, што ја подобри интеракцијата помеѓу сурфактантите и алуминиумот. Дво-димензионална хексагонална мезофаза е формирана во процесот на ЕИСА и калцинирани на 400 ℃ за да се формира ома материјал. Во традиционалниот процес на ЕИСА, процесот на испарување е придружен со хидролиза на органоалуминиумскиот претходник, така што условите за испарување имаат важно влијание врз реакцијата и крајната структура на ОМА. Чекорот на солвотермалниот третман ја промовира целосната хидролиза на претходникот на алуминиум и произведува делумно кондензирана кластерирана алуминиумска хидроксилна група.ма се формира под широк спектар на услови на испарување. Во споредба со MA подготвен со традиционален метод на EISA, ОМА подготвена со метод SA-EISA има поголем волумен на порите, подобра специфична површина и подобра термичка стабилност. Во иднина, методот на EISA може да се користи за да се подготви ултра-голем отвор MA со висока стапка на конверзија и одлична селективност без да се користи агент за пренасочување.

 图片 1

Сл. 1 табела за проток на методот SA-EISA за синтетизирање на ома материјали

1.2.2 Други процеси

Конвенционалната подготовка на МА бара прецизна контрола на параметрите на синтезата за да се постигне јасна мезопорна структура, а отстранувањето на материјалите за урнеци е исто така предизвик, што го комплицира процесот на синтеза. Во моментов, многу литератури ја пријавиле синтезата на м -р со различни шаблони. Во последниве години, истражувањето главно се фокусираше на синтезата на МА со гликоза, сахароза и скроб како шаблони со алуминиум изопропоксид во воден раствор. Најголем дел од овие материјали се синтетизираат од алуминиум нитрат, сулфат и алкоксид како извори на алуминиум. MA CTAB исто така се добива со директна модификација на PB како извор на алуминиум. MA со различни структурни својства, IE AL2O3) -1, Al2O3) -2 и Al2O3 и има добра термичка стабилност. Додавањето на сурфактант не ја менува својствената кристална структура на ПБ, туку го менува режимот на редење на честички. Покрај тоа, формирањето на Al2O3-3 е формирано со адхезија на наночестички стабилизирани со органски растворувач PEG или агрегација околу PEG. Сепак, дистрибуцијата на големината на порите на Al2O3-1 е многу тесна. Покрај тоа, катализаторите базирани на паладиум беа подготвени со синтетички МА како носач. Во реакција на согорување на метан, катализаторот поддржан од AL2O3-3 покажа добра каталитичка изведба.

За прв пат, Ма со релативно тесна дистрибуција на големината на порите беше подготвена со употреба на ефтина и алуминиумска алуминиумска црна згура Абд. Процесот на производство вклучува процес на екстракција при ниска температура и нормален притисок. Цврстите честички оставени во процесот на екстракција нема да ја загадат околината и можат да бидат натрупани со мал ризик или повторно да се користат како полнење или агрегат во бетонска примена. Специфичната површина на синтетизираниот MA е 123 ~ 162m2/g, дистрибуцијата на големината на порите е тесна, врвниот радиус е 5,3nm, а порозноста е 0,37 cm3/g. Материјалот е нано-големина и големината на кристалот е околу 11nm. Синтезата на цврста состојба е нов процес за синтетизирање на МА, кој може да се користи за производство на радиохемиски абсорбента за клиничка употреба. Алуминиум хлорид, амониум карбонат и гликоза суровини се мешаат во моларен сооднос од 1: 1,5: 1,5, а mA се синтетизира со нова механохемиска реакција со цврста состојба. (1,7TBQ/ml), со што се реализира употреба на големи дози131i [NAI] капсули за третман на рак на тироидната жлезда.

Да резимираме, во иднина, може да се развијат и мали молекуларни шаблони за да се конструираат повеќе нивоа нарачани пори структури, ефикасно да се прилагодат структурата, морфологијата и површинските хемиски својства на материјалите, и да се генерираат голема површина и нарачана м-р. Истражете ги ефтините шаблони и изворите на алуминиум, оптимизирајте го процесот на синтеза, разјаснете го механизмот за синтеза и водете го процесот.

Метод на модификација на 2 mA

Методите за униформно дистрибуирање на активни компоненти на MA носачот вклучуваат импрегнација, сино-сини-SIS, врнежи, јонска размена, механичко мешање и топење, меѓу кои првите две се најчесто.

2.1 Метод на синтеза на лице место

Групите што се користат во функционална модификација се додаваат во процесот на подготовка на МА за модификација и стабилизирање на структурата на скелетот на материјалот и да се подобрат каталитичките перформанси. Процесот е прикажан на Слика 2. Лиу и др. Синтетизирана Ni/Mo-Al2O3in situ со p123 како образец. И НИ и МО беа распрснати во нарачаните канали, без да се уништи мезопорна структура на м -р, а каталитичката изведба беше очигледно подобрена. Усвојување на метод на раст на ситу на синтетизирана гама-Al2O3Substrate, споредено со γ-Al2O3, MNO2-Al2O3HAS поголема специфична површина на обложување и волумен на пори и има бимодална мезопорна структура со тесна дистрибуција на големината на порите. MNO2-AL2O3HAS брза стапка на адсорпција и висока ефикасност за F- и има широк опсег на апликација за pH (pH = 4 ~ 10), што е погодно за практични услови за индустриска примена. Перформансите за рециклирање на MnO2-Al2O3IS подобро од онаа на γ-Al2O.structural стабилноста треба да се оптимизираат. Да резимираме, магистерските материјали добиени со синтеза на лице место имаат добар структурен редослед, силна интеракција помеѓу групите и носачите на алумина, тесната комбинација, големото оптоварување на материјалот и не се лесно да се предизвика пролевање на активни компоненти во процесот на каталитичка реакција и каталитичката изведба е значително подобрена.

图片 2

Сл. 2 Подготовка на функционализиран MA со синтеза на лице место

2.2 Метод на импрегнација

Потопување на подготвената м -р во модифицираната група и добивање на модифициран материјален материјал по третманот, со цел да се реализираат ефектите од катализата, адсорпцијата и слично. Каи и др. Подготвен м-р од P123 со метод на сол-гел и го натопи во раствор на етанол и тетраетиленпентамин за да се добие амино модифициран магистерски материјал со силни перформанси на адсорпција. Покрај тоа, Belkacemi et al. натопено во ZnCl2solution со истиот процес за да се добие нарачан цинк допирани модифицирани MA материјали. Специфичната површина и волуменот на порите се 394M2/g и 0,55 cm3/g, соодветно. Во споредба со методот на синтеза во ситу, методот на импрегнација има подобра дисперзија на елементите, стабилна мезопорна структура и добра изведба на адсорпција, но силата на интеракција помеѓу активните компоненти и носачот на алумина е слаба, а каталитичката активност лесно се меша со надворешни фактори.

3 Функционален напредок

Синтезата на ретката земја Ма со посебни својства е трендот на развој во иднина. Во моментов, постојат многу методи на синтеза. Параметрите на процесот влијаат врз перформансите на ма. Специфичната површина, волуменот на порите и дијаметарот на порите на MA може да се прилагоди со видот на образецот и составот на претходникот на алуминиум. Концентрацијата на температурата на калцинацијата и концентрацијата на полимер влијаат врз специфичната површина и волуменот на порите на MA. Сузуки и Јамаучи откриле дека температурата на калцинирање е зголемена од 500 ℃ на 900 ℃. Огромот може да се зголеми и површината може да се намали. Покрај тоа, реткиот третман на модификација на Земјата ја подобрува активноста, термичката стабилност на површината, структурната стабилност и киселоста на површината на материите на МА во каталитичкиот процес и го исполнува развојот на функционализацијата на МА.

3.1 Адсорбент на дефлуоризација

Флуорот во вода за пиење во Кина е сериозно штетен. Покрај тоа, зголемувањето на содржината на флуор во растворот на индустриски цинк сулфат ќе доведе до корозија на електрода плоча, влошување на работното опкружување, падот на квалитетот на електричниот цинк и намалувањето на количината на рециклирана вода во системот за производство на киселина и процес на електролиза на флуидизиран печки за кревети печки за печка за печка за печка за печење. Во моментов, методот на адсорпција е најатрактивен меѓу вообичаените методи на влажна дефлуоризација. Како и да е, има некои недостатоци, како што се слабиот капацитет на адсорпција, тесен достапен опсег на pH, секундарно загадување и така натаму. Activated carbon, amorphous alumina, activated alumina and other adsorbents have been used for defluorination of water, but the cost of adsorbents is high, and the adsorption capacity of F-in neutral solution or high concentration is low.Activated alumina has become the most widely studied adsorbent for fluoride removal because of its high affinity and selectivity to fluoride at neutral pH value, but it is limited by Лошиот капацитет на адсорпција на флуорид и само на pH <6 може да има добри перформанси на адсорпција на флуорид. Мама привлече широко внимание во контролата на загадувањето на животната средина заради неговата голема специфична површина, уникатен ефект на големина на порите, перформанси на киселина-база, термичка и механичка стабилност. Кунду и сор. Подготвен м -р со максимален капацитет на адсорпција на флуор од 62,5 мг/г. Капацитетот за адсорпција на флуор на Ма е во голема мерка под влијание на неговите структурни карактеристики, како што се специфична површина, површински функционални групи, големина на пори и вкупна големина на порите. Давањето на структурата и перформансите на Ма е важен начин за подобрување на неговите перформанси на адсорпција.

Поради тврдата киселина на ЛА и тврдата основност на флуорот, постои силен афинитет помеѓу јони на ЛА и флуор. Во последниве години, некои студии откриле дека ЛА како модификатор може да го подобри капацитетот на адсорпција на флуорид. Како и да е, поради ниската структурна стабилност на ретки adsorbents на Земјата, поретки земјини се испуштаат во растворот, што резултира во секундарно загадување на водата и штета на здравјето на луѓето. Од друга страна, високата концентрација на алуминиум во вода во животната средина е една од отровите на здравјето на луѓето. Затоа, неопходно е да се подготви еден вид композитен adsorbent со добра стабилност и без испуштање или помалку исцедување на други елементи во процесот на отстранување на флуор. М -р изменето од ЛА и ЦЕ беше подготвен со метод на импрегнација (ла/ма и ЦЕ/ма). 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 Капацитет на адсорпција на флуор, LA/MA содржи повеќе места за адсорпција на хидроксил, а капацитетот на адсорпција на F е по редослед на La/Ma> CE/MA> MA. Со зголемувањето на почетната концентрација, се зголемува капацитетот на адсорпција на флуор. Ефектот на адсорпција е најдобар кога pH е 5 ~ 9, а процесот на адсорпција на флуор се согласува со лангмуир изотермален модел на адсорпција. Покрај тоа, нечистотиите на сулфатните јони во алумина исто така можат значително да влијаат на квалитетот на примероците. 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 zinc Систем за хидрометалургија и воспоставете модел на контрола на процесот за лекување на високо раствор на флуор заснован на ретка земја, нано adsorbent.

3.2 Катализатор

3.2.1 Суво реформа на метан

Ретката земја може да ја прилагоди киселоста (основноста) на порозните материјали, да го зголеми слободното работно место на кислородот и да ги синтетизира катализаторите со униформа дисперзија, скала на нанометар и стабилност. Честопати се користи за поддршка на благородни метали и метали за транзиција за да се катализира метанацијата на СО2. Во моментов, ретки мезопорни материјали модифицирани со земја се развиваат кон реформата на суво метан (MDR), фотокоталитичка деградација на VOC и прочистување на гасовито од опашката. за метан. Како и да е, топењето и таложењето на јаглерод на Ni наночестички на површината на Ni/Al2O3Lead до брзото деактивирање на катализаторот. Затоа, неопходно е да се додаде забрзување, да се модифицира носачот на катализатор и да се подобри рутата за подготовка за подобрување на каталитичката активност, стабилност и отпорност на лакови. Општо, ретките оксиди на Земјата можат да се користат како структурни и електронски промотори во хетерогени катализатори, а CES2Imprves дисперзијата на Ni и ги менува својствата на металниот Ni преку интеракција со силна метална поддршка.

МА е широко користена за подобрување на дисперзијата на металите и обезбедува воздржаност за активни метали за да се спречи нивната агломерација. La2O3 со висок капацитет за складирање на кислород ја подобрува отпорноста на јаглеродот во процесот на конверзија и La2O3PROMOT ја дисперзијата на CO на мезопорна алумина, која има висока реформација на активност и еластичност. La2O3Promoter ја зголемува активноста на MDR на Co/Ma катализаторот, а CO3O4 и coal2o4phases се формираат на површината на катализаторот. Како и да е, високо распрснатите LA2O3HAs мали зрна од 8nm ~ 10nm. Во процесот на МДР, интеракцијата во лице место помеѓу La2O3 и CO2Formed LA2O2CO3Mesophase, што предизвика ефективна елиминација на CXHY на површината на катализаторот. LA2O3PROMOTES Намалување на водородот со обезбедување поголема густина на електрони и подобрување на слободното работно место на кислород во 10%CO/MA. Додавањето на La2O3 ја оценува очигледната енергија за активирање на CH4Consumption. Затоа, стапката на конверзија на Ch4increated на 93,7% на 1073K K. Додавањето на La2O3Improved на каталитичката активност, промовираше намалување на H2, го зголеми бројот на активни места на CO0, произведе помалку депониран јаглерод и го зголеми слободното место на кислородот на 73,3%.

CE и PR беа поддржани на Ni/Al2O3Catalyst со метод на импрегнација на еднаков волумен во Li Xiaofeng. По додавањето на CE и PR, селективноста на H2InCroved и селективноста на CO се намали. МДР модифициран од ПР имаше одлична каталитичка способност, а селективноста на H2Increated од 64,5% на 75,6%, додека селективноста на CO се намали од 31,4% Peng Shujing et al. Користениот метод на сол-гел, CE-модифициран м-р беше подготвен со алуминиум изопропоксид, изопропанол растворувач и цериум нитрат хексахидрат. Специфичната површина на производот беше малку зголемена. Додавањето на CE ја намали агрегацијата на наночестички слични на шипка на површината на MA. Некои хидроксилни групи на површината на γ- Al2O3 во основа опфатени со CE соединенија. Топлинската стабилност на м -р е подобрена и не се случи никаква кристална фаза на трансформација по калцинирање на 1000 ℃ за 10 часа. Подготвен МА МАТЕРИЈАЛНА CEO2-AL2O4BY метод на копреципитација. CEO2 со кубни ситни зрна беа рамномерно распрснати во алумина. По поддршката на CO и MO на CEO2-AL2O4, интеракцијата помеѓу алуминиум и активната компонента CO и MO беше ефикасно инхибирана од Ceo2

Ретките промотори на Земјата (LA, CE, Y и SM) се комбинираат со CO/MA катализатор за MDR, а процесот е прикажан на Сл. 3. Ретките промотори на Земјата можат да ја подобрат дисперзијата на CO на MA носачот и да ја инхибираат агломерацијата на честичките на CO. Колку е помала големината на честичките, толку е посилна интеракцијата Co-Ma, толку е посилна каталитичката и тонечката способност во катализаторот YCO/MA и позитивните ефекти на неколку промотори врз активност на МДР и таложење на јаглерод.fig. 4 е HRTEM слика по третман на MDR на 1023K, CO2: CH4: N2 = 1 ∶ 1 ∶ 3,1 за 8 часа. Честичките на СО постојат во форма на црни дамки, додека МА носители постојат во форма на сива боја, што зависи од разликата на густината на електроните. Кај HRTEM сликата со 10%CO/MA (Сл. 4Б), агломерацијата на металните честички на СО е забележана на MA носажи додавање на ретки промотор на земјата ги намалува честичките на CO на 11.0nm ~ 12,5nm. YCO/MA има силна интеракција Co-MA, а неговите перформанси на топење се подобри од другите катализатори. Покрај тоа, како што е прикажано на Сл. На катализаторите се произведуваат 4b до 4f, шупливи јаглеродни наноси (CNF), кои се во контакт со протокот на гас и го спречуваат катализаторот од деактивирање.

 图片 3

Сл. 3 Ефект на ретки додатоци на Земјата врз физички и хемиски својства и каталитичка изведба на МДР на катализатор на СО/МА

3.2.2 Катализатор на деоксидација

Fe2O3/мезо-кола, катализатор на деоксидација со седиште во CE-Doped Fe, беше подготвен со оксидативна дехидрогенизација на 1- бутен со мек оксиданс на CO2As, и се користеше во синтезата на 1,3- бутадиен (BD). CE беше високо распрскана во матрицата на алуминиум, а Fe2O3/Meso беше високо дисперзиран CATO3/Meso-Cial-100 катализатор не само што има многу дисперзирани железни видови и добри структурни својства, туку има и добар капацитет за складирање на кислород, така што има добар капацитет за адсорпција и активирање на CO2. Како што е прикажано на Слика 5, TEM-сликите покажуваат дека Fe2O3/мезо-кола-100 е регулатива покажува дека структурата на каналот сличен на црви од мезоцеал-100 е лабава и порозна, што е корисно за дисперзијата на активните состојки, додека високо распрскуваниот CE е успешно допирана во матрицата на алуминиум. Материјалот за обложување на благородниот метал што го исполнува ултра-нискиот стандард за емисија на моторни возила има развиено структура на порите, добра хидротермална стабилност и голем капацитет за складирање на кислород.

3.2.3 Катализатор за возила

PD-RH ги поддржа кватернерните ретки комплекси на алуминиум базирана на алуминиум Alcezrtiox и Allazrtiox за да се добијат материјали за обложување на катализатор на автомобили. Мезопорозен редок алуминиум базиран на редок земја PD-RH/ALC може успешно да се користи како катализатор за прочистување на исцрпување на возилото CNG со добра издржливост, а ефикасноста на конверзијата на CH4, главната компонента на издувниот гас на возилото CNG, е дури 97,8%. Усакајте хидротермален едностепен метод за да се подготви тој редок композитен материјал на Земјата Ма за реализирање на само-склопување, нарачани мезопорни прекурсори со метастабилна состојба и висока агрегација беа синтетизирани, а синтезата на повторното поставување на катализаторот за ре-АЛ.

图片 4

Сл. 4 HRTEM слики од MA (A), CO/MA (B), LACO/MA (C), CECO/MA (D), YCO/MA (E) и SMCO/MA (F)

图片 5

Сл. 5 ТЕМ слика (а) и дијаграм на елементите на ЕДС (б, в) на Fe2O3/мезо-циполо-100

3.3 Светла изведба

Електроните со ретки елементи на Земјата лесно се возбудени за транзиција помеѓу различно ниво на енергија и испуштаат светлина. Ретките јони на Земјата често се користат како активатори за да подготват луминисцентни материјали. Ретки јони на Земјата можат да се вчитаат на површината на алуминиумските фосфат шупливи микросфери со метод на копреципитација и метод на јонска размена и може да се подготват луминисцентни материјали alpo4∶re (LA, CE, PR, ND). Луминисцентната бранова должина е во блискиот ултравиолетовен регион. Мама е направена во тенки филмови заради неговата инерција, ниска диелектрична константна и ниска спроводливост, што ја прави применлива за електрични и оптички уреди, тенки филмови, бариери, сензори, итн. Исто така, може да се користи и за сензорни реакции на едно-димензионални фотонски кристали, генерација на енергија и анти-рефлекција на обложувалници. Овие уреди се наредени филмови со дефинитивна должина на оптичка патека, така што е неопходно да се контролира индексот на рефракција и дебелината. Посетина, титаниум диоксид и циркониум оксид со висок индекс на рефракција и силиконски диоксид со низок индекс на рефракција често се користат за дизајнирање и градење на вакви уреди. Опсегот на достапност на материјали со различни хемиски својства на површината е проширен, што овозможува да се дизајнираат напредни фотонски сензори. Воведувањето на MA и оксихидроксид филмови во дизајнот на оптички уреди покажува голем потенцијал затоа што индексот на рефракција е сличен на оној на силикон диоксид. Но, хемиските својства се различни.

3.4 Термичка стабилност

Со зголемувањето на температурата, тонењето сериозно влијае на ефектот на употреба на катализаторот MA, а специфичната површина се намалува и γ-Al2O3in кристалната фаза се претвора во δ и θ во χ фази. Ретките материјали на Земјата имаат добра хемиска стабилност и термичка стабилност, висока прилагодливост и лесно достапни и ефтини суровини. Додавањето на ретки елементи на Земјата може да ја подобри термичката стабилност, отпорноста на оксидација на висока температура и механичките својства на носачот и да ја прилагоди киселоста на површината на превозникот.LA и CE се најчесто користените и проучените елементи за модификација. Лу Вајгуанг и другите откриле дека додавањето на ретки елементи на Земјата ефикасно ја спречила најголемиот дел од дифузијата на алуминиумските честички, ЛА и ЦЕ ги заштитиле хидроксилните групи на површината на алумина, ја инхибираат тонењето и фазата на трансформација и ја намалиле оштетувањето на високата температура во мезопорозната структура. Подготвената алумина сè уште има висока специфична површина и волумен на пори. Како и да е, премногу или премногу малку редок елемент на Земјата ќе ја намали термичката стабилност на алумина. Ли Јанкиу и др. Додадено 5% LA2O3TO γ-AL2O3, што ја подобри термичката стабилност и го зголеми волуменот на порите и специфичната површина на носачот на алумина. Како што може да се види на Слика 6, LA2O3Ded на γ-Al2O3, подобрување на термичката стабилност на редок композитен носач на земја.

Во процесот на допинг нано-влакна честички со ЛА до Ма, површината на обложување и волуменот на порите на Ma-La се повисоки од оние на MA кога се зголемува температурата на третман на топлина, а допингот со ЛА има очигледен ефект на задржување на тон на висока температура. како што е прикажано на сл. 7, со зголемување на температурата, ЛА ја инхибира реакцијата на раст на житото и фазата на трансформација, додека Сл. 7А и 7С ја покажуваат акумулацијата на нано-влакна честички. на сл. 7б, дијаметарот на големи честички произведени со калцинирање на 1200 ℃ е околу 100nm. Тоа го означува значителното топење на м -р. Покрај тоа, во споредба со MA-1200, MA-LA-1200 не се собира по термичка обработка. Со додавање на ЛА, честичките од нано-влакна имаат подобра способност за топење. Дури и на повисока температура на калцинирање, допираниот ЛА сè уште е многу дисперзиран на површината на Ма. LA Modified MA може да се користи како носач на PD катализатор во реакција на C3H8oxidation.

图片 6

Сл. 6 Структура модел на топење алумина со и без ретки елементи на Земјата

图片 7

Сл. 7 ТЕМ Слики на MA-400 (A), MA-1200 (B), MA-LA-400 (C) и MA-LA-1200 (D)

4 Заклучок

Воведен е напредокот на подготовка и функционална примена на ретки материјали со модифицирани МА. Ретката Земја изменета Ма е широко користена. Иако се направени многу истражувања при каталитичка примена, термичка стабилност и адсорпција, многу материјали имаат висока цена, ниска количина на допинг, лош ред и тешко се индустријализираат. Следната работа треба да се направи во иднина: Оптимизирајте го составот и структурата на ретката земја изменета mA, изберете го соодветниот процес, исполнете го функционалниот развој; Воспоставете модел на контрола на процесите заснован на функционален процес за намалување на трошоците и реализирање на индустриското производство; Со цел да ги зголемиме предностите на ретките ресурси на Земјата во Кина, треба да го истражиме механизмот на ретка модификација на МА, да ја подобриме теоријата и процесот на подготовка на ретка земја изменета МА.

Фонд проект: Shaanxi Science and Technology целосен проект за иновации (2011KTDZ01-04-01); Провинцијата Шанкси 2019 Специјален проект за научно истражување (19JK0490); 2020 година Специјален научен истражувачки проект на колеџот Хуакинг, xi 'Универзитет за архитектура и технологија (20ky02)

Извор: Ретка земја


Време на објавување: јули-04-2022