圖5為制備的CoTi,系列二氯乙烷的XPS譜圖。從圖5(a)中可以看出,Co元素的2p能譜中存在兩個(gè)電子結(jié)合能特征峰,775783eV和791798eV,分別對(duì)應(yīng)著Co2p3,和Co2p。經(jīng)分峰擬合及計(jì)算,所對(duì)應(yīng)CO3+和CO+的含量比值如表1所示。其中,COp.sTlo.中cO3+相對(duì)含量最高,這有利于增強(qiáng)二氯乙烷的氧化能力從圖5(b)的0is能譜圖可以看出,CoTi,表面存在兩種氧物種。在較低電子結(jié)合能處為表面品格氧(o.ilt),在較高電子結(jié)合能處為表面吸附氧(0有研究表明,表面吸附氧比表面品格氧的活性更高5。表1給出了0,0,的相對(duì)比值,隨著Ti摻雜量的增加,二氯乙烷中氏l的相對(duì)含量逐漸減少,其中Co.Ti=的Oa,含量最高,氏.s/o.ilt值0.500。純Co30、的0,0,值為0.448,這說明在Co30、中摻雜Ti改變了它的表面結(jié)構(gòu),無論是表面Co3‘還是氏l含量的增加,均有利于提高催化活性。二氯乙烷的反應(yīng)活性圖6顯示了CoTi,系列二氯乙烷對(duì)1,2-DCE的催化氧化結(jié)果,催化轉(zhuǎn)化率為50%和90%時(shí)的溫度列于表1。純Co304與純Ti0=的幾〕值均較高,分別為378℃和400℃。所制備的CoTi卜復(fù)合氧化物中,Co.Ti=的幾〕值最低,為318℃,展現(xiàn)了優(yōu)良的催化活性。隨著Ti摻雜量的進(jìn)一步增加,CoTi卜的催化活性逐漸降低,其中Co.4Ti.6與Coy=Ti.在420℃仍不能達(dá)到90%的轉(zhuǎn)化率。結(jié)合前面的表征分析可知,Co.Ti=具有較大的比表面積、大量的Co-O-Ti鍵、良好的氧化還原能力,表面含有較多的中強(qiáng)酸位點(diǎn),這些特性對(duì)提升催化活性有重要貢獻(xiàn),因此Co.Ti=表現(xiàn)出對(duì)1,2-DCE的高催化氧化活性。圖7為COQHTh,對(duì)1,2-DCE的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的變化曲線,可更加詳細(xì)地反映二氯乙烷活性變化。可以看出,在不同溫度下,1,2-DCE的轉(zhuǎn)化率均隨著反應(yīng)時(shí)間增加而逐漸降低,但隨著溫度的升高,這種趨勢(shì)逐漸緩和,含氯中間產(chǎn)物在二氯乙烷表面的吸附及表面積炭是催化活性降低的主要原因m,具體原因有待進(jìn)一步探究。純Tl,在每個(gè)溫度階段均較穩(wěn)定,但是總體活性較差。www.pxpwrv.cn |