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本论文对铜锰催化剂的强度、耐化学侵蚀能力及稳定性进行了研究。
考察了热处理条件对催化剂性能的影响,实验结果表明:最佳热处理条件为焙烧温度为550℃,焙烧时间为4h,焙烧气氛为纯氮气,还原温度为210℃,氢气浓度为100%,气体流速为60ml/min。氮气焙烧的催化剂的耐压强度从101.14N增大到105.52N,催化剂的抗强碱侵蚀性能也有显著的提高,在碱液中的粉碎率从59%降低为4.6%,但是亚氨基二乙酸钠收率为75.1%,相比空气气氛焙烧的催化剂下降了18.6%。通过XRD、TPR和N2吸脱附测试表明,氮气中焙烧的催化剂形成了价态较低的CuMnO2,在空气气氛下焙烧的催化剂还还原后比表面积较小。
通过对催化剂中锰组分的溶出机理的研究可知,MnO2是一种两性氧化物,在碱性环境中不稳定,温度越高,反应越易进行,Mn溶出量越高;NaOH浓度越高,反应环境碱性越强,Mn溶出量也随之增多;强碱环境对Mn溶出有一定的影响,经碱液处理4天后的催化剂,Mn溶出量减少了74.9%。