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1.
《环境科学文摘》2006,(3)
X734.201200601632Ce/Zr系列催化剂上碳颗粒物燃烧行为/朱玲(中科院生态环境研究中心)…∥环境科学/中科院生态环境研究中心.-2005,26(5).-7~11环图X-5分别在TG和TPO上考察了CeO2,ZrO2及不同Ce/Zr比的CexZr1-xO2固溶体催化剂上soot的燃烧性能,同时考察了反应气氛对活性的影响。结果表明:Ce基催化剂能明显降低soot的起燃温度,Ce/Zr比的不同导致CexZr1-xO2催化剂性能的差异。反应的速度控制步骤随O2浓度的不同而改变;H2O对Ce0.5Zr0.5O2上soot的氧化活性基本没有影响;由于NO氧化产生的NO2具有更强的氧化能力,因此NO对soot的燃… 相似文献
2.
分别采用沉积沉淀、直接混合和传统的浸渍法制备1% Pd/Ce0.5Zr0.5O2 催化剂, 研究了Pd负载方法对催化剂活性影响.运用H2-TPR和原位漫反射红外(DRIFTS)研究了Pd-铈锆载体间的相互作用及Pd/Ce0.5Zr0.5O2催化剂上的三效反应机理.结果表明沉积沉淀法制备的Pd/Ce0.5Zr0.5O2催化剂(Pd-DP)表现出最强的Pd-载体作用及最优活性,原位红外实验发现Pd-DP上存在与传统的浸渍法制备的Pd-IMP催化剂不同的NO催化还原途径,推测Pd-载体间相互作用引起NO还原机理差异,进而导致活性差异. 相似文献
3.
Peng Liu Xiaoliang Liang Yanliu Dang Junkai He Alireza Shirazi-Amin Laura A. Achol Shanka Dissanayake Hanlin Chen Mingli Fu Daiqi Ye Steven L. Suib 《环境科学学报(英文版)》2021,33(3):293-303
Ceria is widely used as a catalyst for soot combustion, but effects of Zr substitution on the reaction mechanism is ambiguous. The present work elucidates effects of Zr substitution on soot combustion over cubic fluorite-structured nanoceria. The nanostructured CeO2, Ce0.92Zr0.08O2, and Ce0.84Zr0.16O2 composed of 5–6 nm crystallites display Tm-CO2 (the temperature at maximum CO2 yield) at 383, 355, and 375°C under 10 vol.% O2/N2, respectively. The size of agglomerate decreases from 165.5 to 51.9–57.3 nm, which is beneficial for the soot-ceria contact. Moreover, Zr increases the amount of surface oxygen vacancies, generating more active oxygen (O2? and O?) for soot oxidation. Thus, the activities of Ce0.92Zr0.08O2 and Ce0.84Zr0.16O2 in soot combustion are better than that of CeO2. Although oxygen vacancies promote the migration of lattice O2?, the enriched surface Zr also inhibits the mobility of lattice O2?. Therefore, the Tm-CO2 of Ce0.84Zr0.16O2 is higher than that of Ce0.92Zr0.08O2. Based on reaction kinetic study, soot in direct contact with ceria preferentially decomposes with low activation energy, while the oxidation of isolated soot occurs through diffusion with high activation energy. The obtained findings provide new understanding on the soot combustion over nanoceria. 相似文献
4.
The catalytic activity of Pd catalysts supported on Ce0.73Tb0.27Ox/SiO2, Ce0.6Zr0.4Ox/SiO2, Ce0.73Tb0.27Ox/La2O3-Al2O3 and Ce0.6Zr0.4Ox/La2O3-Al2O3 was studied using the reduction of NO by CO. The catalysts were characterized by X-ray fluorescence, surface area, X-ray diffraction, temperature-programmed reduction, CO chemisorption and oxygen storage capacity. Temperature-programmed reduction results indicated that Tb or Zr incorporation improves the reducibility and oxygen storage capacity. CO chemisorption data suggested the presence of large PdO particles due to the low CO/Pd ratio. No significant differences were obtained in light off temperatures (TLight off) for all Pd catalysts and the most active was 1.5%Pd/Ce0.6Zr0.4Ox/SiO2. 相似文献
5.
Al2O3催化臭氧化处理邻苯二甲酸二甲酯 总被引:15,自引:6,他引:15
'Al2O3催化剂对邻苯二甲酸二甲酯(DMP)溶液臭氧化过程的影响结果表明:Al2O3可以显著提高臭氧氧化的效果,反应120min后,TOC的去除率从单独臭氧氧化的23.9%提高到55.1%.实验中还考察了制备条件对Al2O3催化剂活性的影响并确定了反应的最佳工艺条件.在实验考察的范围内:焙烧温度600℃,Al2O3粒径为0.5~1.0mm时催化活性最高;最佳反应工艺条件为:催化剂投加量20g/L,混和气体流速200mL/min,反应温度15℃.通过单独臭氧氧化,单独臭氧氧化后再进行催化剂吸附,催化臭氧化的对比实验证明了Al2O3催化剂对体系TOC的去除主要是基于催化作用. 相似文献
6.
Al2O3为载体的催化剂净化贫燃汽车尾气研究 总被引:2,自引:0,他引:2
在富氧条件下,考察了C3H6和C2H5OH在Ag/Al2O3、In/Al2O3、Sn/Al2O3、Co/Al2O3、Pt/Al2O3和Ag/Al2O3+Pt/Al2O3组合催化剂上选择性还原NO的性能.结果表明,Ag/Al2O3具有最高的NO还原活性.在负载型过渡金属氧化物催化剂上,会生成显著量的CO,其HC和CO氧化转化温度也远远高于Pt/Al2O3催化剂.串联组合Ag/Al2O3+Pt/Al2O3催化剂可显著拓宽活性温度范围,促进HC和CO氧化,降低N2O和CH3CHO生成量. 相似文献
7.
掺杂La或Si对Ag/Al2O3催化剂热稳定性和脱NO活性的影响 总被引:27,自引:0,他引:27
利用 BET比表面测定和 X-射线衍射技术考察了掺杂 La或 Si的 Ag/Al2O3催化剂的热稳定性 ,并研究了富氧条件下 ,丙烯在这些催化剂上选择性还原 NO的活性 .结果表明 ,掺杂 La或 Si能抑制 Al2O3相变 ,使 γ-Al2O3完全转化为 α-Al2O3的温度升至 1100℃以上 .相应地 ,延缓催化剂比表面下降 ,从活性角度来看 ,当焙烧温度为 1100℃时 ,与掺杂 La或 Si相比 ,不掺杂 La或 Si的 Ag/Al2O3催化剂活性要低得多 ;当焙烧温度低于 1000℃时 ,掺杂少量 La(2 % La2O3)对 Ag/Al2O3催化剂活性影响不大 ,但是 ,掺杂 Si(2%或 8% SiO2)或较高含量 La(8% La2O3)会导致催化剂活性降低 .综合考虑热稳定性和富氧条件下的 NO还原活性 ,认为掺杂较低含量 La(2% La2O3)的 Ag/Al2O3催化剂性能最佳 . 相似文献
8.
CuxCe1-xO2/γ-Al2O3催化剂催化燃烧甲苯性能的研究 总被引:1,自引:0,他引:1
以γ-Al2O3 为载体,以复合氧化物CuxCe1-xO2为活性组分,其中,x=0.1,0.2,0.4,0.6,0.8,通过浸渍法制备了一系列CuxCe1-xO2/γ-Al2O3催化剂.在固定床反应器中评价了催化剂对甲苯的催化活性,通过XRD、SEM对催化剂进行表征,并运用ICP-MS分析并计算Cu、Ce的摩尔比以及活性组分的负载量.结果表明,在CuxCe1-xO2/γ-Al2O3催化剂中Cu、Ce摩尔比的实际值与理论值相近,活性组分的负载量在19%以上,而且对甲苯都有较好的低温催化活性,其中当x=0.2时,即Cu0.2Ce0.8O2/γ-Al2O3催化剂对甲苯的催化活性最高,其中T10=160 ℃,T90=265 ℃;当甲苯的进口浓度在700~3000 mg·m-3时,进口浓度对Cu0.2Ce0.8O2/γ-Al2O3催化剂的催化活性影响较小,且经过连续80 h的稳定性操作后转化率仍然保持在90%以上. 相似文献
9.
采用流动法催化反应装置测定了蜂窝陶瓷负载催化剂同时催化氧化丙烷 ( C3H8)、丙烯 ( c3H6)和 CO的活性 ,考察活性组分 Pd和非贵金属氧化物、La改性、反应空速对起燃温度、热稳定性和动力学转化特征的影响 .结果显示 ,含 Pd催化剂上 C3H6和 CO的起燃温度比 C3H8低 ,1150℃高温老化对 C3H8氧化性能的影响比对 C3H6和 CO的小 .含稀土非贵金属氧化物的活性、热稳定性及动力学转化性能都比单 Pd催化剂低 ,添加 La能提高 2类催化剂的初活性和高温热稳定性 . 相似文献
10.
不同方法制备的铟催化剂选择性还原NO 总被引:2,自引:0,他引:2
不同负载量的In/Al2O3催化剂分别以浸渍法、共沉淀法和溶胶-凝胶法制得,对比评价了不同方法制备的样品在富氧条件下以丙烯为还原剂,选择性催化还原NO的活性,考察了氧气浓度、H2O对活性的影响.研究表明,铟催化剂有较高的去除NO活性,制备方法对催化剂活性具有显著影响.其中,溶胶-凝胶法和共沉淀法最高活性都可达90%左右;而浸渍法样品的活性较差,最高转化率不到60%.氧气浓度对NOx最高转化率及其相应反应温度均有重要影响.随着O2浓度的提高,最高活性对应的反应温度降低.反应气氛中H2O的加入使铟催化剂活性大幅降低.铟与其他多种金属活性组分相比,一个突出的不同表现是,3种方法各自的最佳负载量相差不大. 相似文献
11.
研究等离子体对柠檬酸络合法制备的Cu0.05Ce0.95-CA催化剂表面结构和物种的强化效应. TPO、H2-TPR、O2-TPD、XRD、BET和XPS等测试结果表明,催化剂处于等离子放电区时,其氧化碳烟燃烧的活性显著增强.在介质阻挡放电电压为9kV时,起燃温度为243.1℃,比无等离子的情况降低了65.1℃;燃烧峰值温度为302.8℃,降低92.7℃.在等离子体存在下,Cu0.05Ce0.95-CA催化剂有着更大的比表面积和更小的晶粒粒径;等离子体可以提高催化剂表面游离态的CuO的分散度,并使得更多的Cu2+进入CeO2晶格,形成更多的Cuy2+Ce1-y4+O2-y2-□y固熔体,催化剂储氧容量增大,在催化剂表面生成更多的活性氧物种,其流动、迁移和转化促进催化剂产生更多的氧空穴,如此循环,持续促进碳烟催化燃烧. 相似文献
12.
Binary oxide systems (CuCr2O4, CuCo2O4), deposited onto cordierite monoliths of honeycomb structure with a second support (finely dispersed Al2O3), were prepared as filters for catalytic combustion of diesel soot using internal combustion engine's gas exhausts (O2, NOx, H2O, CO2) and O3 as oxidizing agents. It is shown that the second support increases soot capacity of aforementioned filters, and causes dispersion of the particles of spinel phases as active components enhancing thereby catalyst activity and selectivity of soot combustion to CO2. Oxidants used can be arranged with reference to decreasing their activity in a following series: O3 >> NO2 > H2O > NO > O2 > CO2. Ozone proved to be the most efficient oxidizing agent: the diesel soot combustion by O3 occurs intensively (in the presence of copper chromite based catalyst) even at closing to ambient temperatures. Results obtained give a basis for the conclusion that using a catalytic coating on soot filters in the form of aforementioned binary oxide systems and ozone as the initiator of the oxidation processes is a promising approach in solving the problem of comprehensive purification of automotive exhaust gases at relatively low temperatures, known as the "cold start" problem. 相似文献
13.
采用溶胶-凝胶法并以不同温度焙烧制备一系列CeO_2(ZrO_2)/TiO_2(CZT)催化剂,考察了CZT催化剂固相结构、酸量、比表面积等性能与催化活性的关系。采用XRD、BET、NH3-TPD、H2-TPR以及XPS等表征技术对催化剂进行表征。结果表明:焙烧温度为450℃时CZT催化剂具有最高的催化活性,其在240~400℃的温度窗口内活性均高于90%,且具有较好的抗水和抗硫中毒能力。随着焙烧温度的提高,催化剂表面的Ce和Zr原子进入体相晶格且Ce0.5Zr0.5O2向Ce0.75Zr0.25O2转变,导致催化剂的储释氧能力和氧化还原性能降低。另外,锐钛矿和金红石型TiO_2晶粒尺寸的增加,催化剂的有效比表面积和总酸量降低,因此CZT催化活性随着焙烧温度的提高而有所降低。换言之,大的比表面积、良好的氧化还原性能、表面Ce4+的富集以及酸性位的增多均有利于NH3-SCR活性的提高。 相似文献
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Binary oxide systems(Cu Cr2O4, Cu Co2O4), deposited onto cordierite monoliths of honeycomb structure with a second support(finely dispersed Al2O3), were prepared as filters for catalytic combustion of diesel soot using internal combustion engine’s gas exhausts(O2, NOx, H2 O, CO2) and O3 as oxidizing agents. It is shown that the second support increases soot capacity of aforementioned filters, and causes dispersion of the particles of spinel phases as active components enhancing thereby catalyst activity and selectivity of soot combustion to CO2. Oxidants used can be arranged with reference to decreasing their activity in a following series: O3 NO2> H2 O > NO > O2> CO2. Ozone proved to be the most efficient oxidizing agent: the diesel soot combustion by O3 occurs intensively(in the presence of copper chromite based catalyst) even at closing to ambient temperatures.Results obtained give a basis for the conclusion that using a catalytic coating on soot filters in the form of aforementioned binary oxide systems and ozone as the initiator of the oxidation processes is a promising approach in solving the problem of comprehensive purification of automotive exhaust gases at relatively low temperatures, known as the "cold start" problem. 相似文献
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复合氧化物催化材料上碳颗粒物的催化燃烧 总被引:3,自引:1,他引:3
针对柴油车排放碳颗粒物的控制 ,研制可应用于柴油车排放碳颗粒物催化再生复合氧化物催化材料 .通过运用热分析仪 (TGA)和程序升温氧化反应装置 (TPO)对复合氧化物催化材料的活性进行评价 ,研究了催化材料的组成、原子配比、催化材料与碳颗粒物质量比、H2O的加入、焙烧温度对催化活性的影响 .实验结果表明 :双组分金属氧化物催化剂中 ,Cu-Mo-O有较好的活性 ;多组分金属氧化物催化剂中 ,Cu-K-Mo-O在原子比Cu∶K∶Mo =1∶1∶2 ,催化剂与碳颗粒物质量比为 5∶1时活性最好 ,其碳颗粒物起燃温度为 32.7℃ ,同时H2O和焙烧温度对该催化剂的影响较小 ,是能够应用于柴油车排放碳颗粒物控制催化再生的良好催化材料 . 相似文献
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负载型燃烧催化剂La_(0.8)Ce_(0.2)CoO_3/Ce_(0.8)Zr_(0.2)O_2制备及性能研究 总被引:1,自引:0,他引:1
以复合氧化物La0.8Ce0.2CoO3为活性组分,Ce0.8Zr0.2O2固溶体为载体,采用柠檬酸络合法制备出负载型燃烧催化剂La0.8Ce0.2CoO3/Ce0.8Zr0.2O2。用XRD、BET和SEM对其进行表征,考察了焙烧温度、反应时间、反应温度及H2S存在对催化剂活性的影响。结果表明,载体表面形成了均一的钙钛矿相;该负载型催化剂对二甲苯完全氧化反应具有较高的催化活性,有良好的热稳定性、操作稳定性和强的抗H2S毒化能力。这可能是载体与负载组分之间密切的协同作用所导致。 相似文献
18.
采用柠檬酸络合法制备了Mn/(Mn+Ce)原子比为0.4的MnO_x-CeO_2复合氧化物,使其分别在有和无脉冲介质阻挡放电条件下,多次催化氧化碳烟.采用XRD、BET、Raman和XPS对新制备未反应过的和各次反应后的MnO_x-CeO_2进行表征.结果发现,在初次反应中,脉冲介质阻挡放电对反应具有强化作用,使MnO_x-CeO_2具备更好的活性.在放电和无放电2种条件下,催化剂第2次反应的活性均较第1次有所降低,且放电条件下降幅更大,而在第3次反应时催化剂活性在两种条件下均保持稳定状态.以上现象原因为,初次反应,两种条件下高温使MnO_x-CeO_2中Mn-Ce-O固溶体发生相分离,部分Mn析出生成了Mn_3O_4;未引入放电时催化剂表面发生不可逆还原的Mn~(4+)量更少,且拥有更多Ce~(3+)并产生了本征氧空位及更多的表面氧;放电的引入,加剧了初次反应时MnO_x-CeO_2表面Mn~(4+)向Mn~(3+)和Mn~(2+)的转化,使其具备更高的活性,但也抑制了Mn~(4+)的恢复,降低了催化剂的活性.在随后的反应中,有无放电催化剂均保持了稳定.脉冲介质阻挡放电对MnO_x-CeO_2反应的关键因素Mn~(4+)、本征氧空位和表面氧产生了重要影响,这种影响在初次反应时并不可逆,进而减弱了放电对反应的强化作用,该现象不可忽视,值得进一步研究. 相似文献
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SO2气氛下Cu-Ce-O催化剂氧化柴油车排气碳烟的性能 总被引:5,自引:1,他引:4
运用程序升温氧化(TPO)对共沉淀法合成的Cu-Ce-O催化剂进行了活性评价,考察了在不同浓度的S0,气氛下cu-Ce-O催化剂氧化模拟碳黑的性能,并用BET、XRD、TPR和FT-IR对催化剂进行了表征.BET和XRD测试显示,cu和ce的结合使催化剂比表面积增大,晶体结构发生变化,形成了复合氧化物;TPO活性测试结果表明,Cu-Ce-O复合催化剂比单一组分的CuO或CeO2具有更好的低温催化活性.复合氧化物cu-Ce-O中Cu原子含量越高,对应硫化后的催化剂氧化碳烟的能力越低,同时催化剂表面生成的硫酸盐越多,即催化剂抗硫中毒能力也降低.浓度低于0.03%的SO2对Cu-Ce-O的催化性能有一定的促进作用,但SO2的体积分数超过0.03%后碳黑燃烧速率变慢;FT-IR初步证实了高体积分数的SO2所产生的大量SO24-可能是抑制催化剂活性的原因. 相似文献
20.
Binary oxide systems (CuCr2O4, CuCo2O4), deposited onto cordierite monoliths of honeycomb structure with a second support (finely dispersed Al2O3), were prepared as filters for catalytic combustion of diesel soot using internal combustion engine's gas exhausts (O2, NOx, H2O, CO2) and O3 as oxidizing agents. It is shown that the second support increases soot capacity of aforementioned filters, and causes dispersion of the particles of spinel phases as active components enhancing thereby catalyst activity and selectivity of soot combustion to CO2. Oxidants used can be arranged with reference to decreasing their activity in a following series: O3 ? NO2 > H2O > NO > O2 > CO2. Ozone proved to be the most efficient oxidizing agent: the diesel soot combustion by O3 occurs intensively (in the presence of copper chromite based catalyst) even at closing to ambient temperatures. Results obtained give a basis for the conclusion that using a catalytic coating on soot filters in the form of aforementioned binary oxide systems and ozone as the initiator of the oxidation processes is a promising approach in solving the problem of comprehensive purification of automotive exhaust gases at relatively low temperatures, known as the “cold start” problem. 相似文献