화학공학소재연구정보센터
Journal of the Korean Industrial and Engineering Chemistry, Vol.6, No.4, 650-657, August, 1995
LaCoO3계 페롭스카이트에서의 CO 및 O2 흡착 특성
Adsorptive Behaviors of CO and CO2 over LaCoO3-type Perovskites
초록
페롭스카이트형 산화물인 LaCoO3와 LaCoO3의 A점을 Ce로 치환하거나 또는 격자결함으로 만든 촉매들에 관하여 TPD를 통해 CO 및 O2의 흡착특성을 관찰하였다. LaCoO3계 촉매상에서 CO는 세 가지 흡착상태를 보였으며, 이들은 580℃∼660℃와 700℃에서 CO로, 730℃∼800℃에서 CO2로 각각 탈착하였다. CO 홉탈착에 대한 LaCoO3의 Ce 치환효과는 고온소성시 거의 나타나지 않았으나, 저온에서 소성되면 금속-격자산소간의 결합력 약화로 인하여 CO의 흡착량이 중가하며 탈착온도도 고온으로 이동하였다. 고온에서 소성된 LaCoO3계 촉매상에서 O2는 O2-와 O2-의 흡착상태로 흡착하여 각각 500℃부근과 800℃ 부근에서 탈착하였고, 저온에서 소성된 촉매에서는 O2-,O2- 이외에 O-로 보이는 흡착상태가 있었으며, 이 상태의 O2 는 300℃에서 흡착시킬 때 630℃∼700℃에서 탈착하였다. LaCoO3의 A점을 Ce로 치환하거나 격자결함으로 만들었을 때는 촉매에 존재하는 CeO2등 다른 phase의 영향으로 O2의 탈착랑이 크게 중가하였다.
The adsorptive behaviors of CO and O2 were studied using the technique of thermal desorption spectroscopy on the perovskite-type oxides such as LaCoO3, Ce-substituted LaCoO3 and A-site vacant LaCoO3. CO adsorbed on LaCoO3-type oxides in three different types, desorbing as CO at 580℃ ∼660℃ and 700℃, respectively, and as CO2 at 730℃∼800℃. For the catalysts calcined at high temperatures, the effect of A-site substitution with Ce on CO adsorption was negligible, but for those at low temperatures, CO adsorbed more in quantity and resorbed at higher temperature due to weaker bond-strength between metal and lattice oxygen. On the LaCoO3-type catalysts calcined at high temperatures, the adsorbed species of oxygen were O2- and O2-, desorbing at about 500℃ and 800℃, respectively. On the catalysts calcined at low temperatures, another adsorbed species, which might be O-, desorbed at 630∼700℃ when adsorbed at 300℃. For the Ce-substituted LaCoO3 and A-site vacant LaCoO3, the amount of O2 desorption was very large due to the effect of other phases such as CeO2.
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