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本文以硝酸盐为原料,碳酸盐为沉淀剂,采用沉淀法和高温焙烧法制备了系列MgxCeyCo1-x-yCO204复合金属氧化物催化剂,考察了其催化分解N20的活性。结果表明,在研究的系列催化剂中,Ce-Mg-Co复合金属氧化物催化剂具有最好的催化分解N20的活性。进一步研究了温度、焙烧时间及摩尔比对其催化性能的影响,研究发现Mg0.025Ce0.05Co0.925Co2O4在400s 下焙烧3h得到的复合金属氧化物催化剂的活性最高,在2500C可以将35%N20/He完全分解。通过对催化剂的XRD、BET、H2-TPR、XPS等表征结果分析,金属镁的掺杂可以改变类尖晶石结构的规整度以及晶粒的大小,Ce02的分散性较好,可以与镁氧化物与钴氧化物存在某种相互作用使其结晶度变低、晶粒也会变小、比表面积随之增大,从而导致了 C0304还原性的提高。金属镁和金属铈的添加还改变了催化剂中钴离子的化学环境,从而显著的提高了 C02+的给电子能力。金属铈降低了 Co3+到C02+的还原温度,还提高催化剂表面氧的浓度和迁移率,使表面氧的补偿能力有了提高,进一步促进了复合金属氧化物的活性。本文采用性能最佳的复合金属氧化物,使之生长在载体堇青石上制备整体式催化剂,并对比了原位合成以及传统涂覆对其催化活性的影响,本文还考察了合成时间以及堇青石尺寸对其催化性能的影响。研究发现原位合成的整体式催化剂的催化活性催化性能更优,且随着合成时间的增长,氧化物的结晶度更好,更容易在堇青石表面形成致密的氧化物薄膜,这对其催化剂催化活性有着很好的促进作用,堇青石尺寸为200、300、400cpsi制备的整体式催化剂的催化活性相差不多,但是考虑到工业上的应用,400cpsi的堇青石会负载氧化物的过程中会出现孔道堵塞的现象,这不利于其在工业上的应用,所以选择200cpsi的堇青石作为载体,100cpsi的堇青石载体制备的整体式催化剂的催化活性较差,可能是因为其孔径过大导致,这样会降低其负载量。本论文对复合金属氧化物和整体式催化剂进行了长周期的实验,发现当通入杂质气体后,复合金属氧化物催化剂的催化活性并没有发生特别大的变化,整体式催化剂的对CO的抗性与复合金属氧化物相类似,活性基本没发生变化,但是整体式催化剂的抗硫性较差。复合金属氧化物催化剂和整体式催化剂在经历长周期实验后,发现其活性的波动范围很小,活性仍能维持在99.9%上下,并没有发现催化剂活性严重下降甚至失活的现象。证明所制备的复合金属氧化物催化剂以及整体式催化剂性能稳定可靠。