水煤气变换反应(WGSR)AuFe2O3催化剂的相关影响因素
水煤气变换反应
.2011－2012 学年第二学期《专外与文献检索》 课程考查成绩细则成绩组成及比重具体项目及分数检索策略（15）基本格式（5）摘要（5）关键词（5）论文（80％）前言、正文、结论（30） 文中是否按顺序标明文献出处（5）参考文献的编排格式（10）中英文文献数量（5）摘要原文及翻译（20）合计（100）作业（10％）出勤（10％）成绩：得分..《专外与文献检索》课程考查课题名称（2 分）中文 低温水煤气变换反应研究进展 英文 Low-Temperature Water-Gas ShiftReactionResearchProgress一．课题简介（4 分）水煤气变换反应( Water- Gas Shift Reaction, 简称 WGSR) 的工业应用已有90 多年历史，在以煤、石油和天然气为原料的制氢工业和合成氨工业具有广泛的应用，在合成气制醇、制烃催化过程中，低温水气变换反应通常用于甲醇重整制氢反应量 CO 的去除，同时在环境科学甚至在民用化学方面所起作用也不可忽视，如汽车尾气的处理、家用煤气降低 CO 的含量等。
近年来由于在燃料电池电动车上的应用,这一经典化学反应的研究再次引起国外同行极大关注。
近年来近年来，负载型催化剂一直是低温水煤气变换反应催化剂研究的热点，尤其是负载金超微粒子催化剂研究，因此，探究低温水煤气变换反应研究进展，研究起催化剂发展状况具有重要意义。
二．中文检索词及基本检索策略（列出检索字段及逻辑运算关系）（3 分）中国知网 具体日期 2005.1.1-今天..题名：水煤气变换反应 并含主题：低温三．英文检索词及基本检索策略（列出检索字段及逻辑运算关系）（3 分）数据库：Elsevier Science 电子期刊检索方法："water-gas shift reaction" orWGSR or "WGS reaction" （title）（一行）AND "low temperature"（title）（一行）Data range： 2005 to present数据库：ISI Web of Knowledge 检索方法："water-gas shift reaction" orWGSR or "WGS reaction" （title）（一行） AND "low temperature"（title）（一行）时间跨度 2005 到 2012数据库：EI(工程索引)—compendexWebSearch forsearch in"water-gas shift reaction"titleOr WGSR or "WGS reaction"title"low temperature"title Limit by 2005-2012 注释：引号在英文半角输入四．所用电子资源名称及最终检出结果数（3 分）.电子资源名称 中国知网 Elsevier Science 电子期刊 ISI Web of Knowledge EI(工程索引)—compendexWeb.检出结果数 11 篇 43 篇 66 篇 56 篇低温水煤气变换反应研究进展摘要：低温水煤气变化反应由于它在许多工业过程起着重要作用，引起了研究者的极大兴趣， 一直是研究领域的一个热点问题。
水煤气变换反应催化研究
水煤气变换反应催化研究作者：***摘要：能源问题是全球人民关注日益密切的问题，能源的高效利用和开发发新能源成为各国科学家要努力攻破的课题。
氢能是一种很好的替代能源,并且燃料电池制氢系统具有高效、可靠、灵活、低污染、操作性能优良等特点,而且燃烧过程不产生任何环境污染物,使氢成为真正最清洁的燃料, 氢能无疑是最环保的能源，没有之一，所以各国都在大力开发氢燃料电池技术。
制氢技术的发展有利于氢能源的广泛利用，目前水煤气变换反应(WGS, CO+H2O=CO2+H2, kJ/mol)能够有效的使等量的CO与H20反应,转变成C02和H2,因此水煤气变换反应在制氢工业中有着广泛的应用。
关键词：水煤气变换反应低温催化剂前言：随着新型燃料电池工业的兴起, 负载型金催化剂在水煤气变换 (WGS)反应中的应用逐渐成为研究热点[1]。
燃料电池具有能量效率高、环境友好等优点, 作为固定式电源和移动式电源具有广阔的应用前景。
其中, 质子交换膜燃料电池被认为是最适宜的动力电源。
烃类和醇类 (如天然气、甲醇 )等富氢燃料通过现场重整的方式为燃料电池提供氢源, 是近期乃至中期最现实的燃料电池氢源解决方案[2]。
正文：水煤气变换(WGS)反应主要用于精华合成气，为合成氢的反应过程提供洁净的H2来源，近年来，，由于以纯氢为原料的车载质子交换膜燃料电池（PEMPC）技术的兴起，是的这一静电反应再次引起研究者的极大兴趣，负载Au催化剂具有较高的低温活性、较宽的活性温区、较好的抗氧化性能及抗水性能，因而被认为是最适合用于PEMFC苛刻操纵环境的WOS催化剂之一。
目前，具有较好WGS催化活性的负载Au 催化体系包括Au/Fe2O3, Au/TiO2, Au/ThO2, Au/Cu x Mn y O z,Au/CeZrO4及Au/ZrO2等。
其中，Au/ZrO2因性能友谊而成为近年来的研究热点。
研究发现，ZrO2的晶型、颗粒及晶粒大小、表面羟基的浓度以及比表面积等性质对Au/ZrO2催化剂的性能有显著影响。
水煤气变换催化剂
水煤气变换催化剂摘要：水煤气变换反应（WGRS)在化工生产中起着积极而重要的作用，一是人们研究的课题之一。
催化反应进行的催化剂是近年来的研究热点。
本文对各种催化剂的制备及性能、影响因素做了详细的阐述，并就我国低温水煤气变换催化剂的研发提出了一些见解。
关键词：水煤气；催化剂；发展0 引言众所周之，氢是工业领域中一种至关重要的天然材料，它已经在合成氨工业中广泛应用，分解高分子的天然油脂和脱硫。
除此之外，氢也是一种不平常的燃料，它的能量密度或者发热量远高于其他气体或者液体燃料。
氢的天然存在量很少，需要工业大量合成，水煤气变换反应是工业用氢气的主要来源。
水煤气变换反应(CO+H2O==CO+H2，△H=一41．9 Kmol／mo1),在合成氨、合成甲醇等制氢工业中)是一重要的反应过程。
水煤气变换反应速度相对较慢，需高性能的催化剂使放映得以进行。
工业化的变换催化剂均是固体催化剂，如铁系高温变换催化剂、铜锌系低温变换催化剂、钴钼系耐硫宽温变换催化剂等，且均采用固定床反应器[1]。
国外对气一水溶液体系水煤气变换反应一直没有间断过研究，研究主要从两个方面进行。
一是对各种无机化合物作为催化剂反应系统的效能进行考察，另一方面是对各种贵金属有机化合物作为催化剂进行研究，无机化合物作为催化剂的反应体系适用性较好，对氧气有一定的承受能力，而金属有机化合物作为催化剂的反应体系，对氧非常敏感，几乎要求在无氧条件下进行，PPM 级的杂质氧就能使催化剂失活[2]，国内在这方面的研究也在不断进行。
1 水煤气变换反应关于水煤气变换反应的反应机理，目前普遍接受的是表面氧化还原机理，可表示为[3]：H 2O(g)一H2O(S) (1)H2O(S)一OH(S)+H(S) (2) OH(S)一O(S)+H(S) (3)2H(S)一H2(g) (4)CO(g)一CO(S) (5)CO(S)+O(S)一CO(S) (6)CO2(S)一CO2(g) (7)式中，g表示气态，S表示表面吸附态。
制备参数对AuFe2O3催化剂水煤气变换性能的影响(论文)
（National research c enter of che m ical Fertilizer cat al ysts ， Fuzhou unioersit y ， Fuzhou 35
Abstract ： The Au／ Fe 2 O3 catal yst f or water- gas shift reacti on was prepared by copreci pitati on met hod . Under ， （NO3 ） ・ vi gorous stirri ng t he aCueous sol uti on of ~AuC l 4・ 4 ~2 Oand Fe i xed ， t hen t he aCue3 9 ~2 O was firstl y m ous m i xt ure and t he aCueous sol uti on of Na 2 CO3・ 10 ~2 O were si multaneousl y added drop w ise t o dei onized water at 60 C kept t hrough flow i ng water and at a constant p ~ val ue adj usted by dil uted Na 2 CO3 . The brown suspensi on was kept under stirri ng f or desired ti me . A fter cooli ng t o roo m te mperat ure ， t he resulti ng preci pitate was alter nati vel y centrif uged and washed until no Ag C l preci pitate was noted on droppi ng Ag NO3 sol uti on i nto t he filtrate . Furt her ， t he paste was dried at 120 C ， t hen heated t o desired te mperat ure at a heati ng rate of 5 ／ C m i n and calci ned at t he correspondi ng te mperat ure f or desired ti me . The eff ect of t he preparati on para meters was syste matcall y explored on t he WGS reacti vit y . The results showed t hat ， so me preparati on para meters ， such ， ， ， ， ， as gol d loadi ng preci pitant preci pitati on manner p ~ val ue duri ng preci pitati on calci nati on at mosp here te m etc ， can exert much i nfl uence on t he catal yst acti vit y . The gol d i ntroduced by copreci pitati on can perat ure ， hi ghl y disperse on t he surf ace of Fe 2 O3 support . M oreover ， t he nano meter gol d particles can depress t he cr ystallizati on of t he su pport and si gnificantl y reduce t he reducti on te mperat ure of t he su pport toward Fe 3 O4 . The hi gh catal ytic acti vit y of Au／ Fe 2 O3 catal yst under low te mperat ure can be attri buted to t he sy ner gis m bet ween nanowhile t he latter still wor ks at hi gh reacti on te mperat ure . If t he aggregati on scale gol d particle and Fe 3 O4 p hase ， of t he nano-scale gol d particles occurs ， t he catal ytic acti vit y decreases . Key words ： iron oxi de ， su pported catal yst ， water- gas shift reacti on ， gol d ， preparati on para meter
2024-2025学年高考化学一轮复习专题卷： 晶体结构与性质(含解析)
2025届高考化学一轮复习专题卷： 晶体结构与性质一、单选题1．下列推论正确的( )A.的沸点高于，可推测的沸点高于B.为正四面体结构，可推测出也为正四面体结构C.晶体是分子晶体，可推测晶体也是分子晶体，D.是碳链为直线型的非极性分子，可推测也是碳链为直线型的非极性分子2．有四种不同堆积方式的金属晶体的晶胞如图所示，有关说法正确的是( )A.①为简单立方堆积②为六方最密堆积③为体心立方堆积④为面心立方最密堆积B.每个晶胞含有的原子数分别为：①1个，②2个，③2个，④4个C.晶胞中原子的配位数分别为：①6，②8，③8，④12D.空间利用率的大小关系为：①<②<③<④3．下列叙述错误的是( )A.金属键无方向性和饱和性，原子配位数较高B.晶体尽量采取紧密堆积方式，以使其变得比较稳定C.因共价键有饱和性和方向性，所以原子晶体不遵循“紧密堆积”原理D.金属铜和镁均以ABAB…方式堆积4．环六糊精（D-吡喃葡萄糖缩合物）具有空腔结构，腔内极性较小，腔外极性较大，可包合某些分子形成超分子。
图1、图2和图3分别表示环六糊精结构、超分子示意图及相关应用。
下列说法错误的是( )4SiH 4CH 3PH 3NH 4NH +4PH +2CO 2SiO 26C H 38C HA.环六糊精属于寡糖B.非极性分子均可被环六糊精包合形成超分子C.图2中甲氧基对位暴露在反应环境中D.可用萃取法分离环六糊精和氯代苯甲醚5．下列反应的离子方程式正确的是( )A.去除废水中的：B.过氧化钠在潜水艇中作为的来源：C.沉淀溶于氨水：D.在溶液中滴加少量溶液：6．碳硼烷酸是一类超强酸，也是唯一能质子化富勒烯(如)但不会将其分解的酸，2Na S 2Hg +2+2-Hg +S HgS ↓2O 22222O 2H O 4OH O --++↑AgCl ()332AgCl 2NH Ag NH Cl⎡⎤+⎣⎦NaOH ()442NH AlSO ()34Al 4OHAl OH -+-⎡⎤+⎣⎦60C其结构如图所示。
费-托合成中的水煤气变换反应
费-托合成中的水煤气变换反应蔡丽萍 沈菊李 唐浩东 刘化章* 杨霞珍(浙江工业大学工业催化研究所 杭州 310014)摘 要 评述了近年来有关费-托合成中的水煤气变换反应的研究进展，着重介绍了费-托反应条件下发生的水煤气变换反应的热力学分析、反应机理和动力学。
同时介绍了催化剂制备、操作参数等因素对水煤气变换反应的影响。
关键词 水煤气变换反应 费-托合成 机理 动力学The Water Gas Shift Reaction in Fischer-Tropsch SynthesisCai Liping, Shen Juli, Tang Haodong, Liu Huazhang *, Yang Xiazhen(Catalysis Institute of Zhejiang University of Technology, Hangzhou 310014)Abstract In this paper, the development of research on the water gas shift(WGS) reaction in theFischer-Tropsch synthesis (FTS) was reviewed. The WGS reaction is important when synthesis gas with nonstoichiometric amounts of hydrogen is used, whereas CO efficiency is decreased accordingly. Its thermodynamic analysis, reaction mechanism and kinetics in conjunction with the FTS are presented. The WGS reaction is equilibrium or close to equilibrium reaction under Fischer-Tropsch conditions on catalysts with a high water gas shift activity such as iron-based FTS catalysts, which may operate via a mechanism with a formate species or via a direct oxidation mechanism. The kinetic studies assumed that the WGS reaction proceeds on a different catalytic site than the FTS. The effects of catalyst preparation and operation parameters on the WGS reaction activity are also summarized. The importance and prospect of research on the WGS reaction under the Fischer-Tropsch conditions are proposed.Key words Water gas shift reaction(WGS reaction), Fischer-Tropsch synthesis(FTS), Mechanism,Kinetics21世纪，世界能源的需求量仍将继续增长，费-托合成(Fischer-Tropsch synthesis ，简称为FTS)作为一个清洁利用煤炭和天然气资源的途径，受到各国能源部门的重视。
Fe2O3含量对Cu-Fe／铝土矿水煤气变换催化剂结构和性能的影响
关键词 ： 氧化铁含量 ； 铝 土矿 ； 铜一 铁／ 铝土矿催化剂 ； 水 煤 气 变 换
中图 分 类 号 ： ０ ６ ４ ３
文 献标 识码 ： Ａ
文章编号 ： １ ０ ０ １ — ４ ８ ６ １ （ ２ ０ １ ３ ） １ １ － ２ ２ ９ ７ — ０ ８
ＤＯＩ ：１ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ １ — ４ ８ ６ １ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ０ ． ３ ３ ８
Ｗａ ｔ ｅ ｒ Ｇａ ｓ Ｓ ｈｉ ｆ ｔ Ｒｅ ａ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ
Ｊ Ｉ ＡＮＧ Ｌ ｉ － Ｌ ｏ ｎ ｇ Ｌ Ｉ Ｕ Ｘｉ ａ ｎ Ｃ ＡＯ Ｙａ ｎ — Ｎｉ ｎ ｇ Ｚ ＥＮＧ Ｊ ｉ ｅ － Ｋａ ｉ Ｌ Ｉ Ｎ Ｓ ｈ ｉ － Ｔ ｕ ａ ｎ ＷＥ Ｉ Ｋｅ — Ｍｅ ｉ （ Ｎ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ Ｃ ｅ ｎ ｔ ｅ ｒ ｆ ｏ ｒ Ｃ ｈ ｅ ｉ ｃ ｌ ａ Ｆ ｅ ｒ ｔ ｉ ｌ ｉ ｚ ｅ ｒ Ｃ ｔ ａ ｌ ａ ｙ ｓ ｔ ａ ｔ Ｆ ｕ ｚ ｈ ｏ ｕ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ， Ｆ ｕ ｚ ｈ ｏ ｕ ３ ５ ０ ０ ０ ２ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
江 莉 龙 刘 弦 曹 彦 宁 曾杰 凯 林 施 团 魏 可镁
（ 福 州大 学化肥 催 化 剂 国家工程研 究 中心 ， 福州 ３ ５ ０ ０ ０ ２ ）
摘要 ： 利 用 具 有 高 比表 面积 和介 孔 结 构 的改 性 铝 土 矿 为 载 体 ， 采用并 流共沉淀法 制备不同 Ｆ ｅ ： Ｏ 含量 的 Ｃ ｕ — Ｆ ｅ ／ 铝土矿催化剂 。
Ａｂｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｕｓ ｉ ｎｇ ｍｏ ｄ ｉ ｉｅ ｆ ｄ ｂａ ｕｘ ｉ ｔ ｅ ｗｉ ｔ ｈ ｌ ａ ｒ ｇ ｅ ｓ ｕ ｒ ｆ ａ ｃ ｅ ａ ｒ ｅ ａ ａ ｎｄ ｍｅ ｓ ｏ ｐ ｏ ｒ ｏ ｕｓ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕｒ ｅ ａ ｓ ｔ ｈ ｅ ｓ ｕ ｐ ｐｏ ｒ ｔ ，ａ ｓ ｅ ｒ ｉ ｅ ｓ ｏ ｆ Ｃｕ —
催化剂设计对提高碳氢化合物转化反应效率影响因素分析
催化剂设计对提高碳氢化合物转化反应效率影响因素分析催化剂是化学反应中起到催化作用的物质，能够加速反应发生并提高反应的效率。
在碳氢化合物转化反应中，催化剂的设计起着至关重要的作用。
本文旨在分析催化剂设计对提高碳氢化合物转化反应效率的影响因素。
1. 催化剂的成分和结构催化剂的成分和结构对碳氢化合物转化反应的效率有重要影响。
首先，催化剂的活性材料应具有适合的能级结构，以提高反应发生的能力。
对于氢化反应而言，催化剂通常由贵金属（如铂）或过渡金属（如镍、钴）组成，这些金属具有较好的催化性能。
其次，催化剂的结构也需要考虑。
催化剂的表面形貌、晶格结构和孔结构等都会影响反应物质在催化剂表面的吸附和扩散行为，进而影响反应的速率和选择性。
2. 催化剂的活性位点在催化剂设计中，活性位点的选择是非常重要的。
合理设计催化剂的活性位点可以增强催化剂与反应物之间的相互作用，提高反应速率和选择性。
常见的活性位点包括吸附位点、活性中心和晶体缺陷等。
通过在催化剂表面引入适当的活性位点，可以提供与反应物分子之间的相互作用所需的键合能，从而改善反应效率。
3. 催化剂的尺寸效应尺寸效应是指催化剂颗粒尺寸对反应性能的影响。
研究表明，催化剂颗粒的尺寸对反应速率和选择性有明显影响。
较小的催化剂颗粒具有更大的比表面积和更多的晶格缺陷，有利于提高反应物吸附和扩散速率，从而增强反应效率。
此外，尺寸效应还会影响反应物质在催化剂表面的吸附位点的可访性和反应活性，进一步改变反应过程。
4. 催化剂的修饰催化剂的修饰是通过向催化剂表面引入特定的功能基团或异质原子来改变催化剂的性质。
修饰可以改变催化剂的吸附性能、电子状态以及酸碱性等重要特性，从而影响反应速率和选择性。
例如，通过在催化剂表面修饰金属或半导体颗粒，可以调节反应物在催化剂表面的吸附等特性，提高催化剂的活性和稳定性。
5. 反应条件的优化除了催化剂设计外，反应条件的优化也非常重要。
反应温度、气体流速、反应物浓度等条件会对反应速率和选择性产生明显影响。
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水煤气变换反应（WGSR）Au/Fe 2O 3催化剂的相关影响因素薛学良（郑州大学化工与能源学院，河南郑州450001）摘要：通过H2-TPR、CO-TPD-MS、BET、XRD、UV-VIS、XRF等表征手段，初步考察Au/Fe 2O 3催化剂具有高催化活性的原因,并分析讨论催化剂的制备方法、助剂、金载荷量、、沉淀剂种类、烘焙温度、沉淀PH值、氢气氛处理等对Au/Fe 2O 3催化性能的影响,关键词：水煤气变换反应，Au/Fe 2O 3催化剂，助剂，金载荷量，沉淀剂种类，烘焙温度，沉淀PH值，氢气氛处理引言水煤气变换反应（WGSR）是三效催化剂用于汽车尾气净化处理时发生的一个重要反应。
不仅能有效促进CO的消除，而且生成的H 2也有利于去除NO X 。
甲醇燃料电池汽车的研制正在兴起，但制氢过程产生的CO会对铂电极造成严重的毒害作用。
可利用水蒸气将C0变换成H 2和CO 2，或再引入氧气选择性氧化CO。
鉴于WGSR在尾气治理过程中的重要性以及在甲醇燃料电池汽车上原料气（H 2）净化的应用前景，近年来该反应再次引起国内外研究者的极大兴趣。
目前，负载型金催化剂正受到人们的极大关注。
它对许多反应显示出优异的催化性能，如CO,H 2氧化、烃类催化燃烧、NOX直接分解或用CO还原、CO 2加氢反应、氯氟烃的催化分解以及不饱和烃的选择加成等。
国外对低温水煤气变换反应金催化剂作了较多研究。
自从Andreeva 等首次报道了Au/Fe 2O 3具有较高的低温水煤气变换反应催化活性后,人们对金催化剂的制备和微观结构进行了大量的研究,发现金催化剂的活性受制备方法的影响较大。
国内迄今未见负载型金催化剂用于该反应的研究报道。
由于金为贵金属，其价格相对较昂贵。
文献［］系统地考察了制备参数、预处理条件以及金负载量对Au/Fe 2O 3催化剂的低温水煤气变换活性影响。
但金催化剂在催化过程中易失活，稳定性差，制约了其在化工领域中的应用。
Kim等对金催化剂的失活机理进行了探讨，认为催化过程中CO 2在催化剂表面形成碳酸盐是导致催化剂失活的原因之一。
1.1催化剂的制备1. 1.1共沉淀法(CP)按一定比例将0.2mol/L HAuCl 4溶液和110mol/L Fe(NO 3)3溶液混合,获得的混合溶液(Au与Fe的原子为1∶60)和沉淀剂K 2CO 3溶液(1.0mol/L)并流加入到强烈搅拌下的底液(pH 值为8.0的K 2CO 3溶液)中进行共沉淀.反应参数如下:反应温度60℃,pH 值8.0,搅拌速率250r/min ,陈化时间1h.将所得沉淀物洗涤至检测不到氯离子为止,再经120℃干燥,最后在300℃下焙烧2h (升温速率为5℃/min),自然冷却即制得所需催化剂,记为Au/Fe 2O 3-CP.1. 1.2沉积-沉淀法(DP)以Fe (NO 3)3·9H 2O 和沉淀剂K 2CO 3为原料采用共沉淀法先制得载体Fe 2O 3,将载体破碎后超声分散到50ml 去离子水中,并用K 2CO 3溶液调节pH值为8.0,最后在强烈搅拌下逐滴加入HAuCl 4溶液,并用K 2CO 3溶液维持体系pH 值不变,所得沉淀物经过滤、洗涤、干燥和焙烧即制得所需催化剂,记为Au/Fe 2O 3-DP.反应参数及焙烧条件同上.1. 1.3改性沉积-沉淀法(MDP)将Fe(NO 3)3和沉淀剂K 2CO 3溶液并流加入到搅拌中的底液(pH 值为810的K 2CO 3溶液)中,将所得沉淀物洗涤数次后分散到50ml 去离子水中,其余操作同沉积2沉淀法(即将Au 改性沉积至Fe 2O 3载体的前驱物上),制得的催化剂记为Au/Fe 2O 3-MDP。
运用N 2吸附、X 射线衍射、X 射线光电子能谱和透射电镜等技术对其进行了表征,考察了制备方法对Au/Fe 2O 3催化剂水煤气变换反应催化活性的影响.结果表明,改性沉积-沉淀法制备的催化剂具有最好的催化活性,150℃时CO 转化率达82.3%.该催化剂比表面积较大,金粒子尺寸(3～5nm)较小且分布均匀.载体氧化铁以无定形态和结晶态共存,金与载体间存在较强的相互作用,这对催化剂活性的提高起着重要作用.制备方法不同导致Au/Fe 2O 3催化剂的微观结构和性质不同,进而表现为各催化剂的活性有较大差异.三种不同制备方法获得的催化剂的活性随载体铁氧化物粒子的增大而降低.共沉淀法制备的样品载体主要为无定形态,金粒子大小不一,有部分金簇形成;沉积-沉淀法制备的样品载体结晶程度较高,金粒子较大;而改性沉积-沉淀法制备的样品载体以无定形态和结晶态共存,金粒子较小,分布最均匀.经过焙烧后金物种以单质金的形式存在,不同样品中活性组分金与载体间的相互作用不同,使得各样品表面Fe 2+/Fe 3+的比值不同.载体的结晶度在一定程度上影响金与载体间相互作用的强弱,进而对催化剂的性能有重要影响.改性沉积-沉淀法制备的催化剂中金与载体间的相互作用较强,因而具有良好的WGS 催化活性.2助剂影响因素采用并流共沉淀法制备的Au/α-Fe 2O 3催化剂，由于添加的助剂性质不同，不同程度地改变了催化剂的比表面积、载体的晶粒度、催化剂的还原性能和表面的酸碱性，从而影响负载型金催化剂对富氢条件下低温水煤气变换反应的催化活性和稳定性；，添加ZrO 2助剂能抑制载体晶粒的生长，降低载体晶粒度，提高催化剂的比表面积，改善催化剂的还原性能和表面酸碱度，从而提高催化剂的催化活性和稳定性。
2.1H2-TPR图1为不同助剂改性的Au/α-Fe 2O 3催化剂的H2-TPR谱图。
Figure 1H2-TPR profiles of Au-Fe 2O 3-MO x catalysts with various promoters从图1可知，所有样品在80℃附近有一较强的还原峰，在100℃-150℃有一肩峰。
Fe 2O 3的还原过程被认为是3Fe 2O 3→2Fe 3O 4→6FeO→6Fe。
前期研究工作表明，新制的负载型金铁催化剂组成主要为α-Fe 2O 3和金的物种，因而图5中的还原峰应为Fe 2O 3还原为Fe 3O 4的特征峰与金氧化物的还原峰的叠加，而肩峰应该归属于粒子较大的体相Fe 2O 3还原为Fe 3O 4的拖尾峰。
根据负载型金催化剂的WGS反应机理Au-Fe 2O 3催化WGS反应过程中伴随着载体氧化物中铁离子的价态调变（Fe 3+←→Fe 2+），载体氧化还原性能可能影响催化剂的活性。
从图1可看出，各负载型金催化剂中Fe 2O 3的还原峰比纯Fe 2O 3的还原峰温（427℃）降低了约140℃，这可能与金和载体间的协同作用有关。
添加助剂MgO、ZrO 2、Al 2O 3有利于降低α-Fe 2O 3还原温度，提高催化剂的活性。
还原温度的高低顺序为：TR Au/F 2O 3-MgO(77.6℃)＜Au/F 2O 3-ZrO 2(78.1℃)＜Au/Fe 2O 3-Al 2O 3(80.1℃)＜Au/Fe 2O 3（82.9℃），相反，助剂BaO、ZnO、CaO的添加使得催化剂还原温度均高于Au/Fe 2O 3的还原温度，催化剂的活性较Au/Fe 2O 3低。
因此，添加不同助剂使催化剂中α-Fe 2O 3还原温度发生不同的变化，是造成不同催化性能的原因之一。
2.2CO-TPD-MSAndreeva等认为负载型金催化剂Au/Fe 2O 3催化低温水煤气变换反应的机理为：CO在催化剂表面与解离吸附的H以及催化剂中的O形成COOH.的中间产物，并最终以CO 2的形式脱离催化剂。
Kim等则认为，滞留在催化剂表面的CO 2形成的碳酸盐是使催化剂失活的主要原因。
为此，研究考察了CO 2在不同助剂改性的氧化铁负载型金催化剂表面的脱附行为，结果见图2。
Figure 2CO-TPD-MS profiles of Au-Fe 2O 3-MO x catalysts with various promoters 1：Au/Fe 2O 3-Al 2O 3；2：Au/F 2O 3-ZrO 23：Au/F 2O 3-CaO 4：Au/F 2O 3-MgO 5：Au/F 2O 3-BaO 6：Au/F 2O 3由图2可看出，Au/F 2O 3催化剂的CO 2脱附温度为150℃-450℃左右，峰温为300℃左右，峰面积较小。
添加CaO和BaO助剂的催化剂，CO 2的脱附温度向高温方向移动，峰面积增大；而添加ZrO 2、Al 2O 3和MgO的催化剂，峰面积虽然同样增大，但CO 2脱附温度则向低温方向移动。
比较各样品的CO 2脱附曲线特征和样品的比表面积，可以认为，除了助剂的添加增大了催化剂的比表面积，使CO 2的吸附量增大外，催化剂表面的酸碱性质不同，使得CO 2与催化剂的结合强度不同，是影响催化剂表面CO 2脱附行为的主要原因。
如CaO和BaO等碱性氧化物的添加增强了催化剂对CO 2的吸附能力，使得CO 2脱附温度向高温方向移动；而酸性和两性氧化物的添加使得CO 2脱附温度降低。
3金载荷量影响采用BET、XRD、UV-VIS、XRF、H 2-TPR和O 2-TPR、等表征手段对催化剂的结构进行分析，并与其催化性能进行关联。
结果表明，（1）采用10%-H 2/N 2还原气将催化剂在150℃原位还原9h，其催化活性最高；（2）金的最佳负载量为8.00%，此时在催化剂制备过程中金的流失量较少，金粒子较小，也有利于抑制催化剂在反应过程中烧结；（3）TPR-TPO结果表明，金的负载量为8.00%时，Au/α-Fe 2O 3催化剂具有较易被还原、不易被氧化的性质，从而显示出最高催化活性。
（4）Au/α-Fe 2O 3催化剂中的金以单质金（Au ..）形式存在；其高活性与Au 。
-Fe 3O4间的协同作用有关。
4沉淀剂种类影响因素图3为采用不同沉淀剂制备的Au/Fe 2O 3催化剂上的WGS反应活性,可以看出，以K 2CO 3作为沉淀剂时催化剂活性最高，其余依次为Na 2CO 3、NH 4OH、（NH 4）CO 3、NaOH、KOH和CO（NH 2）2对于前4种沉淀剂，在150℃时采用NH 4OH沉淀剂制备的样品具有较高活性，其余的活性相近。
随着反应温度升高，催化活性差别明显增大，以K 2CO 3和Na 2CO 3为沉淀剂制备的样品在200℃时就达到较高的活性，进一步提高反应温度，活性提高不明显，而由NH 4OH和（NH 4）CO 3沉淀制备的样品在200℃时活性达到峰值，进一步提高反应温度，活性反而明显降低。
对于后3种沉淀剂，相应的催化剂样品活性总体较低5随着反应温度升高，活性升高不明显，因此，K 2CO 3和Na 2CO 3较适宜用作沉淀剂，而K 2CO 3为最佳沉淀剂。