铜、锌摩尔比对Cu/ZnO前驱体和催化剂物相结构的影响

不同铜、锌摩尔比(nCu/nZn)的前驱体和催化剂通过传统共沉淀法制取,利用XRD,FTIR,AAS,H2-TPR等手段对其进行微观性质的分析,重点探究Cu/Zn投料比对前驱体物相间的转变及催化剂分散性的影响。结果表明:原料中Cu~(2+)和Zn~(2+)浓度不同,导致同晶取代反应推动力与物相形成能间有所差异,进而决定前驱体的物相组成。当nCu/nZn75/25时,Zn取代Cu的反应推动力大于(Cu1-x,Znx)2(OH)_2CO_3的形成能,得到纯(Cu1-x,Znx)2(OH)_2CO_3物相;当nCu/nZn≤40/60时,Cu取代Zn反应推动力大于(Zn1-x,Cux)5(CO3)_2(OH)_6的形成能,获得单一物相的(Zn1-x,Cux)5(CO3)2(OH)6;当40/60nCu/nZn≤75/25时,前驱体生成(Cu,Zn)_2(OH)_2CO_3和(Zn,Cu)5(CO_3)_2(OH)_6物相,经高温焙烧后,活性物种CuO被周围ZnO充分分散,因此分散性较好,还原温度降低。