金属氧化物-Laponite黏土复合材料负载氧化钴催化剂的制备及对苯的催化消除性能

以多核羟基阳离子或简单金属阳离子为前驱体，合成了Al、Ce和Zr等金属氧化物-Laponite黏土复合材料，以之为载体负载制备Co3O4催化剂. 结果表明，与原黏土Laponite相比，复合处理后材料的孔隙变得发达，孔体积增加，Al和Ce的氧化物复合的Laponite黏土材料的孔体积超过0.75 cm3 ·g-1；负载Co3O4催化剂后没有改变等温线的类型，但随着负载量的增加，材料对氮气的吸附量逐渐减少，表明Co3O4填充了部分孔道，导致孔体积的减小. 复合的金属元素类型对负载型的Co催化剂的分散度和催化活性都有影响. 结果表明，根据（311）衍射的半峰宽，使用Scherrer方程计算得到Co负载量为21.3%的Fe、Zr、Ce、Al氧化物复合Laponite黏土材料催化剂上，Co3O4颗粒的平均粒径分别为17.2、16.0、16.5和18.0 nm；对于氧化铝复合的Laponite黏土材料而言，21.3%的Co负载量比较合适，苯的完全转化温度约为350℃；不同金属氧化物与Laponite黏土复合的载体催化剂中，氧化锆的活性最好，能在310℃实现苯的完全转化