Page 140 - 《精细化工》2023年第9期
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·1988· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 40 卷
a—0.5NiAl;b—1NiAl;c—2NiAl;d—3NiAl;e—4NiAl
图 2 氧化煅烧后各样品的 H 2 -TPR 谱图
Fig. 2 H 2 -TPR patterns of calcined samples
a—0.5NiAl;b—1NiAl;c—2NiAl;d—3NiAl;e—4NiAl
图 1 催化剂前驱体(A)、氧化后前驱体(B)和还原后
催化剂(C)的 XRD 谱图
Fig. 1 XRD patterns of catalyst precursors (A), oxidized
precursors (B) and reduced catalysts (C)
0
图中各样品都只观察到 Ni 的衍射峰(JCPDS
0
04-850),表明 NiO 成功被还原为 Ni 。随着 Ni/Al
物质的量比的增加,图 1C 中各衍射峰强度逐渐增
大,表明 Ni 的结晶度提高以及颗粒粒径增大,这也
与图 1B 中 NiO 的变化趋势一致。这些都说明,Ni
0
含量过高将影响金属 Ni 的分散性,可能导致 Ni 0
颗粒粒径的变大以及可能存在团聚现象。
a—0.5NiAl;b—1NiAl;c—2NiAl;d—3NiAl;e—4NiAl
2.1.2 H 2 -TPR 分析
图 3 各催化剂样品的 SEM 图
氧化煅烧后各催化剂的 H 2 -TPR 曲线如图 2 所 Fig. 3 SEM images of different catalysts
示。由图 2 可知,氧化煅烧后各催化剂的 H 2 -TPR
曲线主要在 350~400 以及 550~650 ℃两个温度区间 如图 3 所示,还原后的催化剂表面主要为块状
出现明显的 H 2 消耗峰,分别对应与 Al 2 O 3 相互作用 颗粒物质,表面粗糙,且分布着小颗粒物质。通过
2+
0
较弱的 Ni 还原为 Ni 以及与 Al 2 O 3 相互作用较强 SEM-EDS 分析得到相应催化剂组成元素的分布情
2+
0
的 Ni 还原为 Ni 两个还原过程 [26-27] 。此外,n 况(图 4)。
(Ni)∶n(Al)=1∶1 时,氧化后前驱体需要的还
3+
2+
原温度最高,表明此比例下 Ni 与 Al 之间存在着
很强的相互作用,这一作用可能也阻止了 Ni 纳米粒
子的团聚和浸出 [28-29] 。进一步增加 Ni/Al 物质的量
比发现,还原峰温度向低温方向移动,这可能主要
是因为 NiO 的团聚削弱了 Ni 和 Al 之间的相互作用,
0
因此表面 NiO 更容易还原为 Ni 。此外,各氧化物
前体中最高的还原峰出现在 650 ℃,因此选择在
0
650 ℃下高温 H 2 还原氧化物前体以得到 Ni 。
2.1.3 SEM、TEM 分析
各催化剂样品的 SEM 图见图 3。