《表1 不同Cu-Ce催化剂稳定性能比较》

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《铜-铈催化剂选择性催化氧化CO研究进展》

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不管是重整制氢还是部分氧化制氢，制得的富氢气体中都会含有约10%的H2O和15%的CO2，因此催化剂在实际情况下的稳定性同样是研究者必须关注的。不少研究者对催化剂的稳定性进行了研究，如表1所示。表1中综合了多位研究者制备的不同铜铈催化剂在不同情况下的稳定性情况。从表中可以看出，不同的制备方法不同的反应条件下各催化剂的稳定性很不一致。大多数催化剂在反应气中没有H2O和CO2存在的情况下能维持其CO转化率在长时间内不降。大多数铜铈催化剂稳定性反应时间一般在100小时以下，只有少数进行了100 h以上的稳定性研究。Wu等[27]用传统的浸渍法制备了10.0 wt.%Cu O/Ce O2催化剂，研究其对H2O和CO2的耐性和稳定性。稳定性在线实验表明，催化剂在反应温度140℃、反应气体中含有10%H2O的条件下，一直保持着100%CO转化率和85%选择性，催化剂活性没有降低。直到1000 h后将反应温度升至150℃，反应气体中加入15%CO2，选择性降至75%，但是CO转化率一直相对保持稳定，直至反应时间1600 h即将结束时才微弱降低。总的来说，稳定性实验的反应温度都高于100℃，因为水蒸气对CO选择性氧化的负面影响是由于大量水分子的吸附阻塞了活性位点[28-29]；二氧化碳对CO选择性氧化的负面影响是由于催化剂表面碳酸盐的形成，以及催化剂表面活性位点处CO2与CO的竞争吸附[30-31]。