一种用于低浓度甲烷燃烧的耐高温催化剂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种用于低浓度甲烷燃烧的耐高温催化剂及其制备方法，该催化剂为基于钙钛矿包覆钇稳定化锆纳米颗粒的核壳结构的催化剂，所述的钙钛矿质量百分含量为10～30％，所述的钇稳定化锆质量百分含量为70～90％，该催化剂用于甲烷催化燃烧反应，在甲烷含量0.5％，空速24000h-1的条件下，可在380-545℃将甲烷完全催化燃烧。本发明专利技术的优点在于：催化剂成本低廉、热稳定性好、制备方法简单、易于工业化且污染小、甲烷的起燃温度以及完全燃烧温度都较低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及甲烷燃烧催化剂领域，尤其是涉及一种掺杂钙钛矿与钇稳定化锆复合的催化剂及其制备方法。该催化剂尤其适合于低浓度甲烷的催化燃烧。
技术介绍
甲烷是一种储量丰富、污染小、热效率高的绿色能源。其中，低浓度甲烷占有较大比例，如煤层坑道气、垃圾填埋场沼气等。由于甲烷热值高，0.5% vol甲烷完全燃烧产生的绝热温升为105. 1K，我国仅每年从煤矿风排瓦斯的热值就相当于1. 14 1. 17X107吨标准煤，排放到大气不仅浪费资源，也加剧了温室效应(甲烷的温室效应是二氧化碳的21 M 倍)。甲烷直接燃烧火焰温度很高(> 1600°C )，会产生二次污染。在催化剂的作用下，甲烷起燃温度大大降低，避免了高温火焰燃烧产生的NOx污染。同时，催化燃烧充分、空速高、 没有浓度限制，尤其适合对低浓度甲烷的高效利用。甲烷催化燃烧的催化剂一般有两类贵金属(Pd，Ru, Pt等)和非贵金属类(钙钛矿、六铝酸盐和复合氧化物等)。贵金属对0-0、C-H键有很强的活化能力，使得原本很稳定的分子形成反应性能极强的自由基，从而触发链反应，因此与非贵金属相比，贵金属显现出更高的催化活性。然而在实际使用中，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：韩倩茜，江志东，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：