鈣鈦礦型復合氧化物催化劑的制備方法及影響其活性因素

目前，催化劑得到應用的一個重要環(huán)節(jié)就是它的制備方法。對于同樣催化組分，要充分發(fā)揮其催化性能必須控制其物理結(jié)構性能。

催化粒子一般要求具有較高比表面、缺陷、超細，合理的活性物質(zhì)的分布等。由于催化燃燒是一種表面反應，大比表面積有利于催化劑對氣體的吸附，增強其催化活性。為保持高催化活性，催化粒子必須有較高比表面積，而獲得超細粒子則是達到這一目的的有效途徑。

超細離子的制備技術發(fā)展迅速，已基本實現(xiàn)了制備納米級的催化劑。由實驗室微型噴霧干燥機干燥制備。

許多研究者通過納米技術來合成鈣鈦礦型復合氧化物，以提高這類催化劑的比表面和催化活性。催化劑的活性與其中氧空位的數(shù)目、晶格中氧離子的活性以及比面面積都有很大關系，而這與制備方法密切相關，選擇合適的制備方法是合成性能優(yōu)良的鈣鈦礦型復合氧化物的關鍵，鈣鈦礦型復合氧化物的制備方法一般有機械法，共沉淀法，溶膠凝膠法，微乳液法等。

2干燥方法對催化材料性能的影響

不僅制備方法對催化劑的性能有影響，不同制備工藝中的制備條件如干燥方式、燒結(jié)溫度，燒結(jié)時間等對催化劑的性能均有影響。

現(xiàn)在的催化劑粉體多制備成納米級或微米級的顆粒，微粒的表面能大，在干燥過程中，顆粒與溶液之間存在界面經(jīng)力，易產(chǎn)生孔的塌陷及顆粒聚集，因此在溶液反應制備催化劑粉體的過程中，干燥是極其關鍵步聚。

在催化劑制備過程中的干燥通常用于沉淀物干燥，成型后物料干燥及浸漬后產(chǎn)品干燥。干燥方法在制備催化劑制備及催化劑再生過程中具有重要的影響。利用噴霧干燥設備可以降低催化劑的粒徑，提高比表面積，從而提高催化劑的催化活性。

不僅制備方法對催化劑的性能有影響，不同制備工藝中的制備條件如干燥方式、燒結(jié)溫度，燒結(jié)時間等對催化劑的性能均有影響。

現(xiàn)在的催化劑粉體多制備成納米級或微米級的顆粒，微粒的表面能大，在干燥過程中，顆粒與溶液之間存在界面經(jīng)力，易產(chǎn)生孔的塌陷及顆粒聚集，因此在溶液反應制備催化劑粉體的過程中，干燥是極其關鍵步聚。

在催化劑制備過程中的干燥通常用于沉淀物干燥，成型后物料干燥及浸漬后產(chǎn)品干燥。干燥方法在制備催化劑制備及催化劑再生過程中具有重要的影響。利用噴霧干燥設備可以降低催化劑的粒徑，提高比表面積，從而提高催化劑的催化活性。

2影響鈣鈦礦催化劑的活性的因素

鈣鈦礦型材料在催化劑中即可作為貴金屬催化劑的載體，也可作為活性組分，在近幾十年中得到廣泛關注。原因是：

一是由于它具有多種優(yōu)異的物理化學性能與催化性能；

二是由于它非氧化學計量，催化組分的可變性，使得可通過選擇合適替代物來控制金屬離子的價態(tài)。

另外，A位、B位的金屬離子被其它離子各自部分替換所形成的多組分混合鈣鈦礦型化合有三種類型，其表面組成和體相組成會發(fā)生很大的改變，帶來材料物性相應的變化。

那么影響鈣鈦礦催化劑的活性的因素有哪幾種呢？

1. 由于鈣鈦晶胞中不同的氧遷移而決定的結(jié)構缺陷。
2. B位元素的電子結(jié)構影響金屬與氧的鍵能。
3. B位元素的化合價價態(tài)影響了其還原氧化性質(zhì)，比如隨著快速吸附釋放氧而改變的正離子化合價態(tài)。
4. A位或B位取代而影響了活性位的穩(wěn)定性及分散尺度，進而影響到催化劑的催化活性。
5. 比表面積。