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摘要
钙钛矿因具有良好的热稳定性而广泛应用于低浓度甲烷催化燃烧，但同时存在低温催化活性低这一问题。本文采用溶胶凝胶法，通过调变镧钴比例合成了一种纳米新型钙钛矿类催化剂。利用ICP、XRD、BET、H2-TPR、O2-TPD和XPS等技术对催化剂进行了表征，并通过CH4氧化活性测试评价了催化剂的催化性能。当La/Co=0.9时，在空速30000 mL/（gcat·h）条件下，甲烷的起燃温度为382℃，稳定运行72 h后，甲烷转化率保持在95%以上，说明高分散性的Co3O4纳米颗粒有利于CH4的低温活化，且催化剂中镧钴钙钛矿体相可提供大量的晶格氧，促进高温条件下CH4的催化燃烧速率和催化剂的高温稳定性。通过调变镧钴比例，可有效调变催化剂中Co3O4纳米颗粒的分散状态，进而实现催化剂低温活性和高温稳定性的有效统一，为今后开发低成本、高活性、高稳定性的甲烷催化燃烧催化剂提供参考。
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单位山西焦煤集团有限责任公司; 太原理工大学
