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《探索納米碳管的制備及其作為催化劑載體的初步研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、天津大學(xué)碩士學(xué)位論文納米碳管的制備及其作為催化劑載體的初步研究姓名：白銀石申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：化學(xué)工藝指導(dǎo)教師：李振花20070601中文摘要大量理論和實(shí)驗(yàn)研究表明，納米碳管(CNTs)是最有前途的催化劑載體材料之一，金屬／納米碳管催化劑可有效的將活性金屬顆粒的直徑控制在納米級，顯著提高催化劑的各種性能。因此，研究活性金屬／納米碳管催化劑的制備方法，進(jìn)一步提高催化劑的各種性能，是納米碳管載體類型的催化劑能夠?qū)崿F(xiàn)工業(yè)化的關(guān)鍵。本文對納米碳管與傳統(tǒng)載體進(jìn)行了性能比較，并對納米碳管作為催化劑載體的應(yīng)
2、用進(jìn)行了初步探討。本論文分別對負(fù)載在不同載體(u-A1203、Si02、MwNTs等)上的Fe、Co、Ni系催化劑進(jìn)行了研究，催化劑的活性通過納米碳管的催化化學(xué)氣相沉積(CCVD)法合成反應(yīng)進(jìn)行評價(jià)，結(jié)果表明：過渡金屬的活性順序?yàn)椋篘i>Co>Fe，10％的Ni負(fù)載量較好；載體的性質(zhì)對于催化劑生成納米碳管的形貌和活性金屬的分散性均存在影響。實(shí)驗(yàn)還考察了助劑的加入對各種Ni基催化劑的影響，結(jié)果表明：與Ni摩爾比為1／4的La的加入，使得納米碳管擔(dān)載Ni催化劑的活性大大提高；La的加入，改善了催化劑生
3、成納米碳管的形貌，使其雜質(zhì)變少；分析認(rèn)為，這主要是因?yàn)長a的加入提高了的Ni在催化劑上的分散度。本文還對納米碳管進(jìn)行了HN03預(yù)處理，采用長時(shí)間回流和超聲分散相結(jié)合的方法對納米碳管進(jìn)行預(yù)處理，負(fù)載Ni催化劑后，測定了其用于納米碳管制備的性能，結(jié)果表明：作為“納米顆粒模板劑”的納米碳管在催化劑焙燒的過程中可以轉(zhuǎn)化為無定形碳而將納米級的NiO纏繞和隔離，避免了Ni顆粒的聚集長大，提高了Ni的分散度，從而大大提高催化劑的活性。關(guān)鍵詞：納米碳管；催化劑載體；鎳；助劑；HN03預(yù)處理ABSTRACTProv
4、edbyagreatdealoftheoreticalandexperimentalstudies，carbonnanotubes(CNTs)havebecomeoneofthemostpromisingmaterialsinthefieldsofcatalystsupport．Comparedwithtraditionalsupports，CNTshaveunique‘'templatefunction’’intailingthesizeofmetalparticles，forexample，N
5、i／CNTscatalystscancontrolthellano—diameterofactivemetalparticleseffectivelyandimprovetheperformanceofcatalystsgreatly．Studyonpreparationmethodsofmetal／CNTsisthekeytotheindustrizationofCNTssupport．Comparisonsaremadebetweenmulti-walledcarbonnanotubes(MW
6、NTs)andtraditionalsupports；ElementaryapplicationofCNTsoncatalystsupportisalsostudiedinthisthesis．First，F(xiàn)e，CoandNiwereloadedondifferentcatalyticsupports(0【-A1203、Si02、MWNTs，eta1)topreparecatalysts．Theactivityofcatalystwasevaluatedthroughcatalyticchemic
7、alvapordeposition(CCVD)ofmethanetOproduceMWNTs．Theresultsindicatethattheactivityofsupportedtransitionmetalsdecreasesintheorderof：Ni>Co>Feandthesuitablemetalloadingis10％．Theproperitiesofsupportsalsoaffectthedispersibilityofthemetalonthemwhichresultsint
8、hechangeofmorphologyoftheMWNTsproduced．ThentheeffectofdifferentpromotersonNicatalystswastested．TheresultsshowedthatafterLaisadded，theNi／MWNTscatalystbecomesmoreactiveandthemorphologyofMWNTsproducedisalsoimprovedwhichattributedtotheincreaseofdi
