纳米Ce02的制备技术及其催化领域的应用
摘要通过比较多种制备纳米材料的方法，认为外场溶胶凝胶技术是制备纳米二氧化铈较好的方法，其具有产品质量好、成本低、易产业化的特点。纳米级CeO2具有比表面大、表面活性高和氧化还原变价特征，非常适用于催化材料。介绍了纳米ceo2在汽车尾气催化、化学催化、燃烧催化等方面的应用情况。
关键词纳米氧化铈稀土制备技术催化
引言
我国是稀土资源大国，已探明的稀土量约占世界稀土总量的70％。近年我国的稀土出口量也占全球稀土用量的70％以上，有绝对市场优势。但是产品大多数是以低纯度氧化物、碳酸盐、氯化物等初级原料产品出口，不仅价值低，而且造成资源浪费，综合效益低。稀土的纳米化加工开辟了稀土资源有效利用的新途径，扩展了稀土的应用范围，促进了新功能材料的发展，增加了高附加值产品出口，提高了创汇能力，使我国丰富的稀土资源得以有效利用，稀土产品结构得到改善，稀土产品技术含量增高，其价值提高5倍以上，对我国经济建设有着重要的现实意义。ceO2在稀土族中，配分含量在40％以上，在典型的氟碳铈镧矿、独居石等稀土矿中，ceo2的含量在45％以上。因此氧化铈的资源更加丰富，已广泛用于玻璃、陶瓷、催化、金属合金、发光材料等，是稀土类应用量最多最广的一种元素。Ce02纳米化以后，又有许多功能特性，开辟了许多新的用途。本文重点介绍纳米CeO2的制备生产技术和作为催化材料的应用。
3应用领域
CeO2最大的应用[53是作汽车尾气净化催化材料。2000年全球消费在汽车尾气净化催化材料的稀土量为4500t(RE0)，其中CeO2为4000t，其它稀土500t。国外大多数从我国低价进口碳酸铈或其他稀土盐，加工成纳米或超细的高比表面催化材料，高价销售到世界各地，我国也免不了高价进口该材料。因此要各方面联合攻关，积极开发高档次的纳米催化材料，使我国的稀土资源得到有效增值。
其次在石油催化剂方面，20世纪90年代后，各大石化炼油企业纷纷采用新型催化剂，许多是以纳米技术为代表的新型催化剂[1]，大约40％是加稀土的Y型沸石基催化剂(REY)，大多是La Ce Pr的混合物。稀土能提高石油裂化催化剂的活性和沸石的热稳定性，大幅度提高原油裂化转化率，增加汽油和柴油的产率。在实际使用中，原油转化率由35％～40％提高到70％～80％，汽油产率提高7％～13％。运用稀土分子筛催化剂进行石油裂化催化，具有原油处理量大、轻质油收率高、产品质量高、活性高、生焦率低、催化剂损耗低、选择性好等优点。
稀土型高温燃烧催化剂具有价格便宜、净化效果好、使用寿命长等优点，在高温催化燃烧中有一定的应用前景。在煤、燃油和各种可燃性气体的燃烧中，ce0。因其有释放氧的催化功能， 对燃烧可加速催化反应，因此将扮演着重要的角色。目前开发研究的高温催化燃烧技术中，纳米催化技术是重要发展方向之一，相信会有巨大的应用。
稀土催化在其他化学工业中也有重要的应用。如有机合成、燃煤硫尾气的净化催化、橡胶合成、氨的合成等。总之，稀土催化剂的纳米化技术是稀土催化材料的发展方向。
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