铜物种对cu/fe2o3水煤气变换反应催化剂性能的影响

采用共沉淀法制备了系列铜负载量不同的cu/fe2o3水煤气变换(wgs)催化剂，并考察了铜负载量对催化剂结构和水煤气变换反应性能的影响.结果表明，cu/fe2o3催化剂呈现出良好的水煤气反应性能，当cuo质量分数为20%时，催化剂的wgs性能最优，250℃时co转化率高达97.2%，同时热稳定性也最好.运用x射线粉末衍射(xrd)、n2物理吸脱附和h2程序升温还原(h2-tpr)等手段对cu/fe2o3催化剂的物相、织构特征及还原性能进行了表征，结果表明，cufe2o4物种的存在极大地改善了催化剂的还原性能和wgs反应活性.这是由于cufe2o4特殊的尖晶石结构有利于cu微晶的稳定；同时，cufe2o4在低温下即被还原为单质铜，有利于促进催化剂体系中电子的转移.此外，通过(nh4)2co3溶液处理，研究了独立相cuo对cu/fe2o3催化剂wgs反应性能的影响，结果发现，独立相cuo的存在，有利于h原子在各组分传递，从而促进催化剂的cufe2o4的还原，改善cu/fe2o3催化剂的wgs反应性能.