編號(hào)：NMJS08329
篇名：γ-Fe2O3納米顆粒尺寸及碳化氣氛對(duì)碳化過(guò)程的影響
作者：樊競(jìng)元 呂振剛 張成華 許健 相宏偉
關(guān)鍵詞： γ-Fe2O3納米顆粒 原位XRD 碳化 物相變化
機(jī)構(gòu)： 中國(guó)科學(xué)院山西煤炭化學(xué)研究所煤轉(zhuǎn)化國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 中國(guó)科學(xué)院大學(xué) 中科合成油技術(shù)有限公司國(guó)家能源煤基液體燃料研究中心
摘要： 采用油酸鐵熱分解法制備出不同尺寸(4−19 nm)的γ-Fe2O3納米顆粒,在350℃下,于5%CO/He、5%CO/10%H2/He和5%CO/20%H2/He的三種氣氛中,使用原位XRD反應(yīng)裝置研究了γ-Fe2O3納米顆粒的碳化過(guò)程與物相變化規(guī)律,同時(shí)結(jié)合Raman、CO-TPR和TEM等手段對(duì)樣品進(jìn)行了表征。結(jié)果表明,γ-Fe2O3納米顆粒完全碳化后會(huì)形成穩(wěn)定比例的χ-Fe5C2和θ-Fe3C的混合相;在相同碳化氣氛下,隨γ-Fe2O3顆粒尺寸增大完全碳化所需時(shí)間縮短,尺寸較小的γ-Fe2O3顆粒表面殘留炭較多,會(huì)抑制碳化反應(yīng)進(jìn)程,碳化相中θ-Fe3C相對(duì)含量隨γ-Fe2O3納米顆粒尺寸增大而增高;相同尺寸的γ-Fe2O3顆粒在不同氣氛下碳化,完全碳化所需時(shí)間隨H2分壓增大先縮短后略有延長(zhǎng),碳化相中θ-Fe3C相對(duì)含量隨H2分壓增大而增高。通過(guò)調(diào)節(jié)γ-Fe2O3顆粒尺寸和碳化氣氛可定向制得合適比例的χ-Fe5C2和θ-Fe3C混合相,這一結(jié)果有益于費(fèi)托合成鐵基催化劑中的鐵碳化物活性相結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。
