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氧气存在对垃圾填埋气(LFG)资源化存在不利影响,如管道腐蚀、老化等,为避免该类影响以及满足标准(《车用压缩天然气》(GB 18047-2017))的要求需要对LFG进行脱氧。使用Pt负载型催化剂催化CH4和O2反应被证明为一种可行的脱氧方法,而载体对于负载型催化剂性能有很重要的影响。为研究载体对Pt催化剂的影响,本文制备特定杆状T型分子筛并且探究其作为脱氧催化剂载体对性能的影响因素。获得主要结论如下:(1)改变原料配比可以制备杆状T型分子筛。实验结果表明,提高A1(偏铝酸钠)和K(KOH)物质含量可以制备出杆状T型分子筛。其中提高偏铝酸钠含量会引起晶核前体聚集从而表现出圆形球状形貌,而KOH的含量提高会增加分子筛晶体纵横比,两者共同作用可以制备出杆状T型分子筛。(2)增加结晶时间对T型分子筛晶体形貌无明显影响,尺寸有所增加。对杆状和椭圆形貌T型分子筛延长结晶时间后,SEM图中晶体形貌保持不变,尺寸有所增加,原因在于晶体溶解,再次结晶并外延生长,椭圆形貌晶体在72 h后因原料消耗完毕尺寸不再增加。增大结晶温度产生三方面影响:首先出现T型分子筛晶体纵横比增加,出现形貌接近杆状的现象。其次,增大晶体尺寸,出现晶体变粗且长的现象。最后,损害模板剂的结构导向作用,产生其它晶体,实验中温度高于180℃时晶体呈现无规则形貌。(3)杆状T型分子筛更适合作为脱氧催化剂载体。将Pt负载在椭圆形貌和杆状T型分子筛后对其进行性能测试,结果表明杆状T型分子筛作为载体脱氧性能更高。原因在于:一方面杆状T型分子筛微孔数量和比表面积低于椭圆形貌T型分子筛,对CO2吸附能力低于椭圆形貌T型分子筛,因而避免CO2对催化反应的干扰。另一方面,从SEM图和TEM图中可见Pt附着在杆状T型分子筛晶体表面,单个晶体尺寸较大使其表面可以为Pt附着提供更多空间,减少Pt在晶体间聚集。(4)Pt/T型分子筛脱氧催化活性高于常规Pt/γ-Al2O3且稳定性良好。性能实验表明,Pt/T型分子筛在10%和100%脱氧率温度比Pt/γ-Al2O3分别低为45℃和17℃。多次测试后Pt/T型分子筛脱氧催化活性有所提高并保持20h性能不下降。(5)T型分子筛作为载体,可以提高Pt分散性能,获得较强的金属-载体连接,较好的表面酸性能。CO脉冲化学吸附测试表明在T型分子筛表面Pt分散度更高,而TEM图中Pt聚集体在T型分子筛杆状表面呈圆形并且间隔相近的附着现象,同样证明T型分子筛可以提高Pt分散性能。TPR测试中,Pt/T型分子筛在560℃出现与Pt相关并且较高的还原峰。TPD测试中Pt/T型分子筛弱酸更多也更强。