新型稀土复合氧化物催化材料的制备研究

主要研究以新型电气石/稀土复合氧化物催化材料为基础，开发电气石/稀土氧化物复合催化材料促进甲烷燃烧装置系统。本项目研究的内容有以下几点： 1．促进甲烷催化氧化的装置系统研制及开发 2．电气石/稀土复合氧化物催化材料的研制及开发将前期研发的超细电气石粉体材料与稀土镧的硝酸盐及过渡金属锰、钴等的硝酸盐及碱土金属锶的硝酸盐、按照一定比例配料，经溶胶凝胶化学反应、过滤、干燥、焙烧、研磨等加工过程，制备出电气石/稀土复合氧化催化材料，成功开发出新型电气石/稀土氧化物复合催化氧化关键材料的制备工艺技术； 研发了新型负载电气石稀土型催化剂的表面与界面结构设计与调控技术，将电气石矿物微粉作为添加剂，对通过凝胶溶胶法制备出的稀土氧化催化材料采用水热处理的方法进行形貌控制。通过再结晶作用使稀土氧化催化材料晶型发育完善。在水热过程中加入电气石微粉，利用其自发极性产生的微电场来改善稀土氧化催化材料高温焙烧造成的团聚现象，增大稀土氧化催化材料的比表面积并显露出更多反应活性位，提高稀土氧化催化材料催化燃烧反应活性。获得了电气石微粉的添加量和添加方式，水热时间和温度等电气石/稀土氧化物复合催化氧化材料的关键制备参数。