| 图5为制备的CoTi,系列二氯乙烷的XPS谱图。从图5(a)中可以看出,Co元素的2p能谱中存在两个电子结合能特征峰,775783eV和791798eV,分别对应着Co2p3,和Co2p。经分峰拟合及计算,所对应CO3+和CO+的含量比值如表1所示。其中,COp.sTlo.中cO3+相对含量最高,这有利于增强二氯乙烷的氧化能力从图5(b)的0is能谱图可以看出,CoTi,表面存在两种氧物种。在较低电子结合能处为表面品格氧(o.ilt),在较高电子结合能处为表面吸附氧(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给出了0,0,的相对比值,随着Ti掺杂量的增加,二氯乙烷中氏l的相对含量逐渐减少,其中Co.Ti=的Oa,含量最高,氏.s/o.ilt值0.500。纯Co30、的0,0,值为0.448,这说明在Co30、中掺杂Ti改变了它的表面结构,无论是表面Co3‘还是氏l含量的增加,均有利于提高催化活性。二氯乙烷的反应活性图6显示了CoTi,系列二氯乙烷对1,2-DCE的催化氧化结果,催化转化率为50%和90%时的温度列于表1。纯Co304与纯Ti0=的几〕值均较高,分别为378℃和400℃。所制备的CoTi卜复合氧化物中,Co.Ti=的几〕值最低,为318℃,展现了优良的催化活性。随着Ti掺杂量的进一步增加,CoTi卜的催化活性逐渐降低,其中Co.4Ti.6与Coy=Ti.在420℃仍不能达到90%的转化率。结合前面的表征分析可知,Co.Ti=具有较大的比表面积、大量的Co-O-Ti键、良好的氧化还原能力,表面含有较多的中强酸位点,这些特性对提升催化活性有重要贡献,因此Co.Ti=表现出对1,2-DCE的高催化氧化活性。图7为COQHTh,对1,2-DCE的转化率随时间的变化曲线,可更加详细地反映二氯乙烷活性变化。可以看出,在不同温度下,1,2-DCE的转化率均随着反应时间增加而逐渐降低,但随着温度的升高,这种趋势逐渐缓和,含氯中间产物在二氯乙烷表面的吸附及表面积炭是催化活性降低的主要原因m,具体原因有待进一步探究。纯Tl,在每个温度阶段均较稳定,但是总体活性较差。www.zbdongtong.com |