Sol-Gel法制備Cu/Ni-Zn甲醇低溫裂解催化劑影響因素的研究口孫康波萬(wàn)新國(guó)(沈陽(yáng)理工大學(xué)遼寧·沈陽(yáng)110168)摘要本文從洗滌方式,對(duì)催化劑的制備技術(shù)進(jìn)行了研究,考察了對(duì)粒度及產(chǎn)物的影響因素。該方法具有設(shè)備簡(jiǎn)單、組分可調(diào)、所得到的粒于分散性好等優(yōu)點(diǎn)。關(guān)鍵詞銅基催化劑分散和洗滌方式XRD中圖分類號(hào):TQ6文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1007-3973(2007)03-108011試驗(yàn)部分圖2b)試樣2無(wú)水乙醇洗滌11樣品的制備G(O COLCu系催化劑采用Sol-ge制備,將加有表面活性劑的AI0No3)3·9H2o用去離子水溶解,在室溫條件下,用13050031406114143900420506128717超聲波法攪拌分散,而后加入一定濃度的氨水。控制溶液15869483506|135453878的PH值在759之間,制得AI(OH)3溶膠;在其生成溶膠17445151006|19258719Bz|530816461后,向其中加入硝酸鹽的混合溶液,并提高攪拌速度。攪拌21251006210065|16472100定時(shí)間后,以一定的速率加人沉淀劑,達(dá)到要求的pH值243658846068|200050100283256575470820530100后,反應(yīng)一定的時(shí)間后,停止攪拌,使其陳化20h。經(jīng)過(guò)過(guò)284708008524a100濾,用無(wú)水醇洗滌的方式,洗滌至無(wú)雜質(zhì)離子,把沉淀物在339065。7202680,10100指定的方式下于105℃干燥。干燥后的前驅(qū)體,經(jīng)過(guò)研磨從以上的結(jié)果來(lái)看,采用乙醇洗滌時(shí),所制備的粉體顆后,放入坩堝,至于馬弗爐中,在500℃-600℃下,煅燒粒最小的粒徑為1294m,粒徑分布區(qū)域?yàn)?1294m34h制備出超細(xì)粒子。2059mm,18707nm-2282.5m而采用清水洗滌的方式時(shí),1.2樣品表征所制備的粉體顆粒最小粒徑為1801nm,粒度分布為180.mm顆粒粒度通過(guò)90 plus particle size analyzer BrOORHA-319.mn3174.0m~56338m。因此,用清水洗滌制得VEN測(cè)定的產(chǎn)物發(fā)生了較嚴(yán)重的團(tuán)聚現(xiàn)象顆粒粒徑較大。XRD射線粉末行射分析:日本理學(xué) RigalwRotaflex D/在洗滌分離過(guò)程中洗滌次數(shù)越多,分離時(shí)間越長(zhǎng),越準(zhǔn)MAc型x射線儀進(jìn)行物相分折使用 Cu Ko(k=015406m分離。在洗滌過(guò)程中使用無(wú)水乙醇可以消除硬團(tuán)聚去除)射線。管電壓40kV,管電流30mA,掃描速度8(°min部分物理吸水,乙醇或它與水形成的溶液取代了原來(lái)毛細(xì)管2結(jié)果與討論中的水。由于乙醇的表面張力(r22.3×105)于水的表面張21洗滌方式對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果影響力(y-71.9×105)。根據(jù) Laplace公式:毛細(xì)管力△P=2 cos/r采用不同的洗滌方式對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響見(jiàn)表Xa)、xb)。△P正比于v。因此當(dāng)洗滌劑是乙醇時(shí)可以改善凝膠的團(tuán)聚性。由于乙醇的滲透,并能參與形成cH3 CH2-0-Al-OH、CH3CH200AO或CH3CH2心H0A4O,在膠粒表圖2a)樣1清水洗滌面也可能形成CHCH20H…OAO。乙基或乙氧基的存在在與空間位阻效應(yīng)對(duì)于抑制膠粒表面形成AOA鍵大有益處3650010m0387063531931204708|4102022XRD衍射圖像分析38558141348考察了在不同溫度下對(duì)催化劑生成物的影響 Cu/Zn/Ni42110031505306151257064(mo:452510)。如圖1所示(如下圖)4042885162704|57282455245|1809064|6404757從圖1可以觀察到,在同一配比下,在500℃時(shí),催化劑67518|20280047546即中沒(méi)有出現(xiàn)任何品體,而在550℃、600℃均觀察到尖晶石60208420308043留m80|x272005917100CALO4、CuO、znO衍射峰,而沒(méi)有觀察No。當(dāng)溫度升高825084|280386A10000時(shí),CuA0尖晶石衍射峰增強(qiáng)峰形變的較尖銳,znO、cuo衍射峰減弱下轉(zhuǎn)第114頁(yè)婦停論五·200年第3期量提高。反之,如選擇或使用不當(dāng),可能造成大功率設(shè)備電在調(diào)節(jié)中,當(dāng)功率因數(shù)這個(gè)物理量滿足要求時(shí),如cos壓波動(dòng)諧波增大等諸多因素超前且>098,滯后且>095,在這個(gè)范圍內(nèi),此時(shí)控制器沒(méi)有本系統(tǒng)采用PD算法進(jìn)行瞬時(shí)投切方式通過(guò)脈沖信號(hào)使品控制信號(hào)發(fā)出,這時(shí)已投入的電容器組不退出,沒(méi)投人的電閘管導(dǎo)通,投切電容器組大約10-5毫秒內(nèi)就完成個(gè)全部動(dòng)作。容器組也不投人。當(dāng)檢測(cè)到cos不滿足要求時(shí),如cos@滯PD控制器是一種線性控制器用輸出量y(和給定量心之間的誤差的間函數(shù)0y)的比例積分和微分的線性組合構(gòu)成后且09.那么將一定比例的電容器投入并繼續(xù)監(jiān)測(cè)eoso控制量dPD控制組合了比例控制積分控制和微分控制這的變化。當(dāng)檢測(cè)到超前信號(hào)如cos098即呈容性載荷時(shí),三種基本控制規(guī)律通過(guò)改變調(diào)節(jié)器參數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)控制其基本輸那么控制器就逐一切除電容器組輸出關(guān)系為:m0=g0+1/ox+xn40山]由于本4結(jié)蔣本系統(tǒng)主要由功率因數(shù)監(jiān)控部分和功率因數(shù)補(bǔ)償部分系統(tǒng)需要的不是功率因數(shù)的絕對(duì)值,而是功率因數(shù)的增量,構(gòu)成。系統(tǒng)以8051單片機(jī)為控制器,采用AD轉(zhuǎn)換器將模需要用PD的“增量算法”,其簡(jiǎn)化示意圖如圖所示擬電壓轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),通過(guò)對(duì)數(shù)字信號(hào)的測(cè)量,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)算準(zhǔn)戶“進(jìn)電機(jī)]“投對(duì)最電路的功率并當(dāng)檢測(cè)到功率因數(shù)減小到085以下時(shí),采用PD算法,以無(wú)極性的電容進(jìn)行功率因數(shù)補(bǔ)償,達(dá)到提高效率量式PD控制算法簡(jiǎn)化示意圖的目的。另外在補(bǔ)償裝置中電容器組串接了一定比例的電增量式PD算法的差分方程為抗器具有抑制高次諧波功能。該系統(tǒng)結(jié)合軟件控制可實(shí)現(xiàn)△uk=ux)u(k-)對(duì)功率因數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,并根據(jù)實(shí)際功率因數(shù)采用PD算Kplek)-e(k-1)+Kle(kfKDfe(k-2e(k-1)+e(k-2)]法實(shí)時(shí)控制電容的投切量增加無(wú)功功率以提高效率。實(shí)=Kp△e(k+Kle(k)HKD△2e0)現(xiàn)了通過(guò)無(wú)功功率補(bǔ)償將功率因數(shù)提高至095以上式中s(k=e(k)ek-)A2e()△e(k)△k1)系統(tǒng)中的參數(shù)是通過(guò)試湊法或?qū)嶒?yàn)經(jīng)驗(yàn)公式來(lái)確定的?！魚(yú)文獻(xiàn)般較難確定具體數(shù)值,調(diào)節(jié)周期可能會(huì)很長(zhǎng),要在系統(tǒng)中胸永華新型PD控制及其應(yīng)用M機(jī)械工業(yè)出版社.19989要反復(fù)調(diào)節(jié)。[2]李朝青單片機(jī)原理及接口技術(shù)[M北京:北京航天航空大學(xué)鑒于本系統(tǒng)是個(gè)滯后系統(tǒng)且允許有靜差應(yīng)適當(dāng)選擇P出版社1981或PD控制器使穩(wěn)態(tài)誤差在允許的范圍內(nèi)。PD算法控制的3】楊忠煌黃博俊李文昌單芯片8051實(shí)務(wù)與應(yīng)用M]北京:中大概過(guò)程是:直接把△u(k)的值送給MSC51的內(nèi)部的寄國(guó)水利水電出板社2001[4]胡偉季曉衡單片機(jī)C程序設(shè)計(jì)及應(yīng)用實(shí)例M北京:人民器預(yù)設(shè)定值比較。分兩種狀態(tài)(1)如果當(dāng)前值小于輸入的設(shè)郵電出版社2004定值則投加電容直到輸出值等于設(shè)定值。()如果輸出值(5]謝嘉奎宣月清馮軍電子線路線性部分(第四版)M.把裹:大于或等于設(shè)定值則減少電容器個(gè)數(shù)當(dāng)一旦檢測(cè)到輸出值高等教育出版社200小于設(shè)定值時(shí)投加電容器返回狀態(tài)(1)。通過(guò)不斷的投加和6]基于分?jǐn)?shù)階PD控制器的車(chē)輛方向控制[門(mén)上海交通大學(xué)學(xué)減少電容器的個(gè)數(shù),讓系統(tǒng)的輸出值維持在設(shè)定值。報(bào).2007.2上接第108頁(yè)減弱,同時(shí)cuAl/O4衍射峰明顯增強(qiáng),說(shuō)明高溫有利于其發(fā)生固相反應(yīng)低溫沒(méi)有發(fā)生固相反應(yīng)。而在幾個(gè)圖像中都沒(méi)有形成No的圖像,可能有以下原因:一是此物質(zhì)都是以非晶態(tài)物質(zhì)的形態(tài)存在,二是兩種物質(zhì)均在載體表面粒徑比較小,分散性比較高,三是與載體或者助劑發(fā)生了反應(yīng),生成了新的物質(zhì)。有文獻(xiàn)已經(jīng)指出,雖然CuAO4在一定程度上能夠降低圖1溫度對(duì)催化產(chǎn)物的影響500b5056006)催化劑的活性但達(dá)到一定厚度后能夠阻止CuO擴(kuò)散進(jìn)人AlO3體系;測(cè)試中可能存在一定量的非晶態(tài)組分znO和可見(jiàn)達(dá)到一定溫度時(shí),晶型才會(huì)形成,并且隨著溫度NOXx在一定程度上能夠提高催化劑的活性與陶躍武研究的升高,當(dāng)溫度達(dá)到550℃尖晶石CuAO晶型才出現(xiàn)的課題有相似的機(jī)理。從這方面分析,在催化劑反應(yīng)過(guò)程中,表明CuO與活性氧化鋁發(fā)生了固相反應(yīng)隨著溫度的升高,CuO衍射峰顯著2·200年第3期