等离子体处理条件对镍基催化剂活性的影响

【摘要】：等离子体是物质的第四种状态,它是由大量的电子、离子、中性原子、激发态原子、光子和自由基等组成,由于正负电荷数相等,整体表现出中性,所以称为等离子体。等离子体技术用于材料表面改性方面已获得了成功的应用。研究表明,等离子体技术也可用于强化催化剂制备。本文采用低温等离子体对甲烷部分氧化制合成气反应中的镍基催化剂(本实验采用的催化剂为10 %Ni/γ-Al2 O3)进行改性。采用介质阻挡放电,考察了不同条件如电源功率、处理时间、催化剂颗粒大小以及放电气体种类等对催化剂活性和稳定性的影响。研究结果表明,采用放电功率为6 0W和处理时间为3min时,10 %Ni/γ-Al2 O3催化剂表现出最高的活性。等离子体处理顺序和放电气体种类对处理效果基本相同;催化剂颗粒大小对等离子体处理效果也产生影响,当催化剂颗粒较小时,等离子体处理效果较其他颗粒大的催化剂效果好。同时并对催化剂继续一系列表征,探讨等离子体处理对催化剂表面结果和体相结构的影响。