纳米钙钛矿型LaMnO3的制备与汽车尾气处理

用PEG法制备了钙钛矿LaMnO3纳米材料,并将其负载在涂有γ-Al2O3的堇青石载体上作为净化尾气的催化剂.用xRD、TEM对产物的结构及表面性能进行了分析.在依维柯汽车上进行了怠速、正常行驶及倒拖时催化剂三效性能的测试.发现纳米晶活性组分的催化效率比溶液浸渍法制得的催化剂好.     

MnOx／Al-SBA-15催化剂低温NH3选择性催化还原NO的原位红外研究

用原位红外分别进行了MnOx／Al-SBA-15催化剂上NH3和NO＋O2的吸附态和瞬态实验以及NH3＋NO＋02反应的稳态实验。结果表明，催化剂上存在着L酸位和B酸位，NH3吸附在催化剂上形成配位态的NH3和NH4＋，配位态的NH3能脱氢形成-NH2活性中间态。NO＋O2在催化剂上吸附形成硝酸盐类、硝基类和亚硝酸盐类。将NO＋O2通入预吸附NH3的催化剂中时，表面的配位态的NH3、NH4＋和-NH2都会减少直至消失，SCR反应显著。而将NH3通人预吸附NO＋O2的催化剂中时，只有硝基类和亚硝酸盐类减少，硝酸盐类基本不发生变化，SCR反应微弱。NH3＋NO＋O2稳态反应中，催化剂表面稳定存在着NH4＋和硝酸盐类，SCR反应显著。     

以污泥为载体的金属氧化物脱硝催化剂的研究

以城市污水处理厂剩余污泥为原料,用氯化锌、硝酸锰和硝酸铁化学浸渍、高温热解制备脱除NO的催化剂.用微型气固相催化反应装置考察了该催化剂在CO选择性催化还原NO中的应用效果及寿命.实验结果表明:在350～550℃时的催化活性较高,在450℃时NO的最大转化率可达97.1%;催化剂的活性良好,经660 min的活性测试,催化剂的活性只降低了约3%.对该催化剂进行了BET、X射线衍射和扫描电镜分析,结果表明,该催化剂具有丰富的晶体结构,而且表面及空隙间负载的活性粒子较多,这些特征也表明该催化剂具有良好的催化性能.     

在Ru／Al2O3催化剂上用H2对SO2选择性催化还原的研究

本文对用H2来使SO2选择性催化还原为单质硫在Ru/Al2O3催化剂上的进行了研究,当物料比经过优化确定为SO2/H2=1:2.8时,在500℃下,SO2的转化率为90%以上,单质硫的产率为70%左右,比较于其他的催化还原SO2的催化剂,本催化剂采用金属而不是金属硫化物,这样既省去了催化剂预硫化的过程,同时也使在有氧条件下的选择性催化还原成为可能,实验考察了O2及水蒸气存在对过程的影响,在实验过程中发现,H2S作为中间产物生成,可推论该过程在催化剂上分两步进行:SO2首先在催化剂金属上被H2深度还原为H2S,然后在Al2O3载体的酸性中心上SO2与H2S发生Claud反应产生单质硫.     

在Ru/Al2O3催化剂上用H2对SO2选择性催化还原的研究

本文对用H2来使SO2选择性催化还原为单质硫在Ru/Al2O3催化剂上的行为进行研究.当物料比经过优化确定为SO2/H2=12.8时,在500℃下,SO2的转化率为90%以上,单质硫的产率为70%左右.比较于其他的催化还原SO2的催化剂,本催化剂采用金属而不是金属硫化物,这样既省去了催化剂预硫化的过程,同时也使在有氧条件下的选择性催化还原成为可能.实验考察了O2及水蒸气存在对过程的影响.在实验过程中发现,H2S作为中间产物生成,可推论该过程在催化剂上分两步进行SO2首先在催化剂金属上被H2深度还原为H2S,然后在Al2O3载体的酸性中心上SO2与H2S发生Claus反应产生单质硫.     

铈锆固溶体负载LaCoO3催化碳烟的性能和表征

用柠檬酸法制备了铈锆固溶体负载不同量LaCoO3的催化剂。用热重法测试了催化剂样品对碳烟的催化活性。采用程序升温还原法（H2-TPR）、BET、X-射线衍射仪（XRD）和X-射线光电子能谱仪（XPS）对催化剂进行了测试。结果表明,铈锆固溶体表面形成了稳定的LaCoO3钙钛矿相结构;负载量为30%LaCoO3的催化剂具有最高的催化活性,起燃温度降到530℃;催化剂的催化活性与催化剂还原峰强度以及催化剂表面氧物种OII的含量紧密相关。     

铈锆固溶体负载LaCoO_3催化碳烟的性能和表征

用柠檬酸法制备了铈锆固溶体负载不同量LaCoO3的催化剂。用热重法测试了催化剂样品对碳烟的催化活性。采用程序升温还原法(H2-TPR)、BET、X-射线衍射仪(XRD)和X-射线光电子能谱仪(XPS)对催化剂进行了测试。结果表明,铈锆固溶体表面形成了稳定的LaCoO3钙钛矿相结构;负载量为30%LaCoO3的催化剂具有最高的催化活性,起燃温度降到530℃;催化剂的催化活性与催化剂还原峰强度以及催化剂表面氧物种OII的含量紧密相关。     

可用于汽车排放控制的LaFe_(0.95)Pd_(0.05)O_3钙钛矿智能催化剂

采用聚合物前驱体法制备LaFe_(0.95)Pd_(0.05)O_3钙钛矿材料,用TA、H_2-TPR、XRD、XPS和SEM对其进行了表征分析。并对整体式智能催化剂、基准催化剂和商用催化剂(其中智能催化剂的铂族贵金属用量减少了1/3)的CO、NO和THC(碳氢化合物)起燃性能进行了比较。结果表明,在3种类型的催化剂中,随着测试次数的增加,智能催化剂通过自我再生,始终保持较好的活性,基准催化剂和商用催化剂则会出现不同程度衰减;氧化、还原处理后,智能催化剂可以实现可逆的自我再生,基准催化剂则不能。     

环境空气中臭氧的催化消除

以浸渍法在涂有γAl2O3的蜂窝陶瓷上担载贵金属，以过渡金属氧化物作助剂，通过改变助剂、助剂含量及焙烧温度，寻找出低温下较佳的臭氧分解催化剂：Pd／6．7％Mn-Al2O3-coated及在400～500℃焙烧的Au／37．5％Mn-Al23-coated，尤其是后者，在45℃，空速为22333h^-1，臭氧转化率可达90．1％。以等体积浸渍法制备活性炭负载的单、双过渡金属氧化物催化剂，考察活性组分对催化活性的影响。用XPS进行表征，观察到第二金属(如Cu)的引入导致Mn2p1／2、Mn2p3／2电子结合能向低处位移，从而表明催化剂表面提供的活性位锰有所增加，评价结果为双金属氧化物催化剂比单一金属氧化物催化剂活性有大幅提高。     

Cu-CuO-MnO_2核壳催化剂的制备及其催化降解亚甲基蓝的性能

在Cu基底上制备Cu(OH)_2,水热条件下KMnO_4在Cu(OH)_2表面分解为MnO_2、煅烧得到Cu-CuO-MnO_2核壳催化剂。用XRD、SEM、Raman和TG对该催化剂进行了表征,并研究了其催化H2O2降解亚甲基蓝的性能。研究了催化剂制备过程中KMnO_4分解反应时间、煅烧温度及催化过程中H2O2的用量对其催化降解性能的影响。结果表明:KMn O4分解反应时间3 h、煅烧温度250℃、H_2O_2的用量6 m L时,该催化剂的使用可使亚甲基蓝降解率达到96.4%。催化剂的重复循环使用结果表明,循环5次使用降解率均高于94%。表明Cu-Cu O-Mn O2核壳催化剂具有较高的催化性能及稳定性,对染料废水的处理具有潜在应用价值。     

钾掺杂对铈锆固溶体催化性能的影响

为研究钾掺杂对铈锆固溶体催化性能的影响,以Ce0.7Zr0.3O2为基体制备了一系列钾掺杂的铈锆固溶体xK-Ce0.7Zr0.3O2(x=0.05、0.10、0.15、0.20、0.25、0.30)催化剂样品,通过程序升温氧化(TPO)过程进行活性评价,并通过XRD、BET、H2-TPR和O2-TPD进行分析表征。结果表明,采用溶胶凝胶法制备的催化剂的催化性能比络合燃烧法所制备的稍好;当钾的掺杂量为0.10≤x≤0.30时,xK-Ce0.7Zr0.3O2催化碳烟颗粒燃烧的活性得到提高,起燃温度和最大燃烧速率温度分别在315℃和375℃附近,明显优于Ce0.7Zr0.3O2;掺杂钾后的催化剂样品均能形成萤石结构,并且随钾掺杂量的增大比表面积减小。     

超声辐射浸渍法制备Fe-Ni-Mn/Al_2O_3催化剂及性能研究

以Al2O3为载体,分别采用超声辐射浸渍法和普通浸渍方法制备Fe-Ni-Mn/Al2O3催化剂。采用BET、XRD和SEM对催化剂的理化性质和孔结构进行了分析,以模拟酸性绿B废水为研究对象考察催化剂的催化性能。实验结果表明,浸渍溶液pH值和焙烧温度显著影响催化剂的性能。与普通浸渍法相比,超声浸渍法制备的Fe-Ni-Mn/Al2O3催化剂对酸性绿B脱色反应表现出较高的催化活性。     

超声辐射浸渍法制备Fe-Ni-Mn/Al2O3催化剂及性能研究

以Al2O3为载体,分别采用超声辐射浸渍法和普通浸渍方法制备Fe-Ni-Mn/Al2O3催化剂。采用BET、XRD和SEM对催化剂的理化性质和孔结构进行了分析,以模拟酸性绿B废水为研究对象考察催化剂的催化性能。实验结果表明,浸渍溶液pH值和焙烧温度显著影响催化剂的性能。与普通浸渍法相比,超声浸渍法制备的Fe-Ni-Mn/Al2O3催化剂对酸性绿B脱色反应表现出较高的催化活性。     

Evaluation of Cu-PPHs as active catalysts for the SCR process to control NOx emissions from heavy duty diesel vehicles

Copper based catalysts supported on mesoporous materials, which were in turn based on a surfactant expanded zirconium phosphate for the formation of silica galleries in the interlayer space, were prepared by the impregnation method. They were then characterised and tested in the selective catalytic reduction of NO with ammonia as active catalysts for the control of the NOx emissions from heavy duty vehicles. Copper catalysts displayed a high catalytic performance, even in the presence of 14% (v/v) of H2O and 100 ppm of SO2. They also displayed improved catalytic behaviour when compared to a CuZSM5 catalyst.     

Production of copper-based rare earth composite metal materials by coprecipitation and applications for gaseous ammonia removal

This study addresses the oxidation of ammonia (NH3) at temperatures between 423 and 673 K by selective catalytic oxidation (SCO) over a copper-based, rare earth composite metal material that was prepared by coprecipitating copper nitrate, lanthanum nitrate, and cerium nitrate at various molar ratios. The catalysts were characterized using Brunner, Emmett, and Teller spectroscopy, Fourier-transform infrared spectroscopy, Xray diffraction, ultraviolet-visible spectroscopy, cyclic voltammetric spectroscopy, and scanning electron microscopy. At a temperature of 673 K and an oxygen content of 4%, approximately 99.5% of the NH3 was reduced by catalytic oxidation over the 6:1:3 copper-lanthanum-cerium (molar ratio) catalyst. Nitrogen (N2) was the main product of this NH3-SCO process. Results from the activity and selectivity tests revealed that the optimal catalyst for catalytic performance had the highest possible cerium content and specific surface area (43 m2/g).     

One-pot hard template synthesis of mesoporous spinel nanoparticles as efficient catalysts for low temperature CO oxidation

Co-Fe, Cu-Cr, and Co-Mn mixed oxide catalysts were prepared using a one-pot hard template synthesis method, and their catalytic performance was investigated before and after the rearrangement of the template. To evaluate the structural properties of the catalysts, various analyses were employed, including the BET, XRD, H₂-TPR, FE-SEM, EDX, and X-ray digital mapping of the elements. The results indicated that the rearrangement of the catalyst structure had a profound effect on the structural and catalytic properties, so that in all three synthesized catalysts, the specific surface and the reducibility increased significantly, and the crystalline structure and morphology of the catalysts changed remarkably. The specific surface area of the CoFe, CuCr, and CoMn catalysts increased from 3.5, 1.1, and 72.9 m²/g to 151.3, 52.8, and 108.0 m²/g, respectively. These structural changes significantly increased the catalytic performance. The results indicated that the 100% conversion temperature of the CoMn catalyst as the optimal sample after rearrangement was reduced from 250 to 125 °C. Also, the stability of the CoMn catalyst in dry and wet conditions was investigated and the results indicated that the presence of water vapor reduced the activity and stability of the catalyst. The activation energy was also calculated on Co-Mn catalyst (59.5 kJ/mol) and the results confirmed that the most probable mechanism for this reaction was the MVK mechanism.

     

SCR脱硝蜂窝陶瓷催化剂载体的制备

以二氧化钛、氧化铝作为主要原料,通过柱塞式挤压成型法制备了0.15 m×0.15 m×1 m规格的蜂窝陶瓷催化剂载体。通过对不同原料组成的载体性能对比,研究了各配方组分对载体性能的影响。为了提高载体活性,在21号配方的基础上加入A、B 2种商用造孔剂,考察了不同造孔剂的造孔性能。考察了蜂窝陶瓷载体负载催化剂后选择性催化还原(SCR)NO的活性,结果负载催化剂后的载体21a的在300℃时NO转化率达到最大96.5%。     

Mn的氧化价态对Mn／γ-Al2O3催化剂催化臭氧氧化气相低浓度甲苯的影响

采用共沉淀法，以Al2O3为载体制备Mn／γ-Al2O3和Mn—Ce／Mn／γ-Al2O3催化剂，并分别在N2气氛和O2气氛下焙烧。采用固定床连续流动反应器，研究所制备催化剂在室温条件下催化臭氧氧化甲苯的性能。通过XRD、XPS和FTIR等手段对催化剂的结构和组成进行表征。结果表明，Mn／Mn／γ-Al2O3催化剂具有良好的催化臭氧氧化甲苯和催化臭氧自身分解的性能，共沉淀法制备催化剂的最佳Mn负载量为20％。O2气氛焙烧和Ce的加入，可以有效提高催化剂的活性和寿命。原因是O2气氛焙烧和Ce的加入可以提高Mn的氧化价态。催化剂失活的主要原因是有机副产物在催化剂表面吸附堆积，失活催化剂在550℃、空气气氛下焙烧可恢复催化性能。     

等离子体协同MnOx/SBA-15催化降解正己醛的研究

采用浸渍法制备了MnOx/SBA-15催化剂,利用BET、XRD和SEM等对催化剂进行表征。考察了介质阻挡放电等离子体协同MnOx/SBA-15催化剂对正己醛的降解性能。结果显示,负载MnOx后的SBA-15仍然保持介孔结构,且MnOx均匀地分散在SBA-15中;等离子体与催化剂表现出较好的协同作用,干燥条件下7.5 kV的放电电压结合10%MnOx/SBA-15时降解效果最佳,正己醛去除率达99%;相比干燥条件,相对湿度低于20%时正己醛去除率变化不明显,但高于20%时催化效果明显下降;该催化剂具有很强的O3分解能力,O3在催化剂表面的分解不仅促进了正己醛的氧化,同时也提高了CO2的选择性。     

Ti-Ce-Zr-Ox复合脱硝催化剂的制备及其性能研究

采用共混法制备了Ti-Ce-Zr-Ox复合脱硝催化剂TiCe0.1Zr0.1O2.4,运用X射线衍射、氮气物理吸附、扫描电镜等表征手段,分别对该催化剂的晶型、表面积、孔分布及结构形貌进行了分析,同时考察了反应温度、空速、水蒸气和SO2对该催化剂NH3选择性催化还原NO的影响.结果表明,TiCe0.1Zr0.1O2.4催...