甲醇燃料车尾气净化催化剂的研究Ⅲ甲醇深度氧化用Ag-Pd/γ-Al2O3催化剂中Ag与Pd的协同作用

以银氨络离子和氯钯酸铵为前驱体制备了５％Ａｇ－０．１％Ｐｄ／γ－Ａ２ｌＯ３催化剂，其低温深度氧化性能明显优于Ａｇ或Ｐｄ单组分催化剂；Ｔ５０和Ｔ９５（ＣＨ３ＯＨ）分别为１２５℃和１７０℃。且不受Ｏ２及ＣＯ的阻抑。Ｏ２－ＴＰＯ的结果表明，随着在Ａｇ组分中加入Ｐｄ及Ｐｄ加入量的增加，Ｏ２的低温脱附峰逐渐减弱至消失；中温脱附峰则向低温位移；高温脱附峰峰面积逐渐增大，峰温比单组分钯的氧脱附峰高。Ｐｄ与Ａｇ的     

甲醇燃料车尾气净化催化剂的研究Ⅱ.甲醇深度氧化用银催化剂上吸附物种的原位红外研究

利用原位红外技术研究了ＣＨ３ＯＨ，ＣＯ，Ｏ２等在５％Ａｇ／γＡｌ２Ｏ３上的吸附情况及ＣＨ３ＯＨ和Ｏ２共吸附时表面物种的变化．结果表明，在表面纯净的Ａｇ／γＡｌ２Ｏ３催化剂上，甲醇的解离吸附仅发生在γＡｌ２Ｏ３上；表面预吸附氧后，可大大增强Ａｇ对ＣＨ３ＯＨ的解离吸附，当吸附的［ＣＨ３Ｏ］与［Ｏ］在Ａｇ／γＡｌ２Ｏ３上相互作用时，出现吸附态甲醛、甲二氧基、甲酸根等中间物种．Ｏ２在Ａｇ／γＡｌ２Ｏ３上存在非解离吸附（Ｏ－２），在真空中较易脱附，但在氧气氛下可于１００℃时稳定存在．     

甲醇燃料车尾气净化催化剂的研究Ⅱ.负载钯催化剂对甲醇低温深度氧化性能的研究

利用色谱微反联用技术对负载钯催化剂上甲醇、甲醛的深度氧化进行了较全面的研究。结果表明：Ｐｄ／Ａｌ２Ｏ３催化剂对甲醇氧化具有很高的转化效率和一定的深度氧化活性。以（ＮＨ４）２ＰｄＣｌ４为浸渍液、还原气氛下焙烧所得的０．１％Ｐｄ／γＡｌ２Ｏ３性能最好，当进气Ｏ２／ＣＨ３ＯＨ比为６、并无ＣＯ存在时，其Ｔ５０、Ｔ９５分别为９０℃、２００℃，生成甲醛的最高转化率为１７％左右。另外，反应原料气组分如Ｏ２、ＣＯ等也将严重影响Ｐｄ／γＡｌ２Ｏ３对甲醇氧化的活性及选择性。     

甲醇燃料车尾气净化催化剂的研究：Ⅰ.甲醇深度氧化用钯催化剂上吸附…

利用原位红外技术研究了ＣＨ３ＯＨ，ＣＯ，Ｏ２等在Ｐｄ／γ－Ａｌ２Ｏ３上的吸附情况及ＣＨ３ＯＨ和Ｏ２共吸附时表面物种的变化，结果表明，表面纯净的Ｐｄ／γ－Ａｌ２Ｏ３催化剂对甲醇具有很好的解离吸附性能，在无氧条件下，ＣＨ３ＯＨ可在其上脱氢产生ＨＣＨＯ及ＣＯ。Ｐｄ对Ｏ２的吸附力强，氧均以解离方式吸附于Ｐｄ／γ－Ａｌ２Ｏ３上。当吸附的「ＣＨ３Ｏ」与「Ｏ」的Ｐｄ／γ－Ａｌ２Ｏ３上相互作用时，可产生ＨＣＨＯ，     

甲醇燃料车尾气净化催化剂的研究Ⅰ.甲醇深度氧化用钯催化剂上吸附物种的原位红外研究

利用原位红外技术研究了ＣＨ３ＯＨ、ＣＯ、Ｏ２等在Ｐｄ／γＡｌ２Ｏ３上的吸附情况及ＣＨ３ＯＨ和Ｏ２共吸附时表面物种的变化，结果表明：表面纯净的Ｐｄ／γＡｌ２Ｏ３催化剂对甲醇具有很好的解离吸附性能，在无氧条件下，ＣＨ３ＯＨ可在其上脱氢产生ＨＣＨＯ及ＣＯ。Ｐｄ对Ｏ２的吸附力强，氧均以解离方式吸附于Ｐｄ／γＡｌ２Ｏ３上。当吸附的［ＣＨ３Ｏ］与［Ｏ］在Ｐｄ／γＡｌ２Ｏ３上相互作用时，可产生ＨＣＨＯ、ＣＯ、甲二氧基、甲酸根等中间物种     

低浓度甲烷甲醇深度氧化Ag/La0.6Sr0.4MnO3催化剂

用柠檬酸溶胶－凝胶法制备钙钛矿型Ｌａ０．６Ｓｒ０．４ＭｎＯ３氧化物,并用Ａｇ对其进行修饰,制得Ａｇ／Ｌａ０．６Ｓｒ０．４ＭｎＯ３系列催化剂。结果表明,６％Ａｇ／Ｌａ０．６Ｓｒ０．４ＭｎＯ３催化剂上甲烷或甲醇氧化转化９５％时的反应温度Ｔ９５可低至７３５Ｋ（对ＣＨ４）或４２１Ｋ（对ＣＨ３ＯＨ）;适量Ａｇ的负载修饰并不改变催化剂基质氧化物Ｌａ０．６Ｓｒ０．４ＭｎＯ３的纳米级钙钛矿型结构;Ａｇ的掺杂诱使催     

稀土对甲醇车尾气净化银催化剂性能影响的研究

甲醇作为燃料汽油的代用品已引起人们的重视 ,但甲醇车尾气中含有多种含氧化合物 ,通常的三效净化催化剂已不能满足其净化要求 .已知甲醇车在怠速时排气温度仅为 80℃ (二冲程 )或 1 2 0℃ (四冲程 ) ,该温度下甲醇在催化剂作用下通常易生成醛、酯等含氧中间产物 ,因而此时排污最为严重[1] .目前提出的甲醇燃料车尾气净化催化剂的低温起燃活性及深度氧化选择性均未达到使用要求 ,如 Pd,Pt具有良好的甲醇低温转化活性 ,但深度氧化活性差 ;Ag催化剂具有良好的甲醇低温深度氧化选择性 ,但低温转化活性差 [2～ 7] .将稀土元素 La和 Ce应用于汽…     

Ag对Pd/CeO2-ZrO2-La2O3-Al2O3催化氧化甲醇性能的影响

采用等体积共浸渍法制备了一系列Pd-Ag/CeO2-ZrO2-La2O3-Al2O3催化剂。运用N2吸附-脱附,X射线衍射(XRD),H2程序升温还原(H2-TPR),紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS),X射线光电子能谱(XPS)对催化剂进行表征,并考察其对甲醇的催化氧化性能。活性测试结果表明,Ag的添加可显著改善Pd催化剂对甲醇的催化氧化活性,T50、T90以及ΔT分别为125℃,150℃和25℃,具有较好的应用前景。H2-TPR表明,引入Ag可明显改善催化剂的还原性能,使表面易还原氧物种量增多,还原速率加快;UV-Vis DRS及XPS表明,Pd、Ag金属之间以及金属与载体之间存在电子效应,这种效应促使金属与载体界面产生大量具有活性的氧物种,不仅提高了催化剂的低温活性,还提高了催化剂的氧化速率。     

CeO2和La2O3改性Pd/γ-Al2O3甲醇低温分解催化剂的研究 Ⅱ. La2O3对Pd/CeO2/γ-Al2O3催化剂的结构和性能的影响

 在Pd／CeO2／γ－Al2O3中进一步添加La2O3,并考察了其催化甲醇分解性能．结果表明：La2O3的加入抑制了副产物二甲醚的生成;随着La2O3含量的增加,催化剂活性先降低后升高,w（La2O3）＝10％时甲醇转化率达到极大值（约91．4％）．XRD,BET,NH3－TPD,XPS,H2－TPR和FT－IR等表征结果表明：La2O3自身在γ－Al2O3载体上的分散性很好,并且促进了CeO2在γ－Al2O3载体上的分散及其体相氧的还原,使Pd的分散度进一步提高,并使Pd和CeO2之间的相互作用进一步增强,从而提高了催化剂催化甲醇分解的活性．     

Pd/γ-Al_2O_3催化剂催化氧化邻-二甲苯

利用纳米γ-Al_2O_3(10 nm)和普通γ-Al_2O_3(200-300 nm),采用浸渍法制备了1%(w)Pd/γ-Al_2O_3催化剂,考察了其催化氧化邻-二甲苯的性能以及催化剂的活性在氢气还原前后的区别。实验结果发现1%(w)Pd/γ-Al_2O_3(nano)在H_2还原后催化氧化邻-二甲苯的活性最高,T_(90)为150℃。利用X射线衍射(XRD)、比表面积(BET)、透射电镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)等表征手段,研究了1%(w)Pd/γ-Al_2O_3催化剂物性结构与催化性能之间的构效关系。结果表明,还原态Pd是H_2还原后催化剂催化氧化邻-二甲苯的活性物种;Pd的颗粒大小与催化剂活性有显著的关系,小粒径有利于催化剂活性提高;纳米γ-Al_2O_3载体与Pd之间的相互作用强,有利于Pd的粒径控制和分散,从而提高1%(w)Pd/γ-Al_2O_3(nano)催化剂的活性。     

原位红外光谱研究镧对负载钯催化剂上甲醇车尾气氧化机理的影响

在色谱微反装置上考察了负载Pd催化剂的甲醇深度氧化性能.结果表明,在γ氧化铝载体中,添加镧对负载Pd催化剂催化活性和选择性影响较大,甲醇氧化含氧中间物含量大大降低.利用insituFTIR技术测定了镧改性后的负载Pd催化剂表面的吸附物种和表面的程序升温反应,对负载Pd催化剂甲醇深度氧化反应机理进行了探讨.     

CeO2和La2O3改性Pd/γ-Al2O3甲醇低温分解催化剂的研究 Ⅰ. CeO2改性Pd/γ -Al2O3催化剂的结构和性能

 用XRD,BET,NH3－TPD,TPR及XPS等手段对CeO2改性Pd／γ－Al2O3催化剂的结构和性能进行了表征,并考察了催化剂上甲醇低温分解的性能．结果表明,CeO2在γ－Al2O3载体上容易聚集,不能完全掩蔽其表面酸性,并较大程度地降低了载体的比表面积;CeO2的加入促进了Pd在载体上的分散,并且产生一种协同还原作用．Pd的高度分散及其与CeO2在γ－Al2O3上的相互作用是催化剂具有高活性的关键．     

整体式Pd/La_2O_3-Al_2O_3和Pd/CeO_2-ZrO_2-Y_2O_3催化剂上汽油车尾气净化性能的比较

采用共沉淀法制备了耐高温高比表面积的La2O3-Al2O3(LA)材料和CeO2-ZrO2-Y2O3(CZY)储氧材料,并用浸渍法制备了整体式Pd/LA和Pd/CZY汽油车尾气净化三效催化剂,考察了它们的三效催化性能和空燃比性能,并单独通过水煤气变换和CO氧化反应性能的考察,探讨了两种催化剂空燃比窗口扩大的原因.结果表明,Pd/CZY催化剂三效窗口明显较宽,且催化氧化CO的性能明显更优;对于CO+NO反应,Pd/CZY催化剂的活性较高.当反应中逐步通入O2后,抑制了该反应的进行,但CO氧化的转化率升高,而NO转化率降低,直至CO+NO反应完全被抑制,表明CO氧化反应对于抑制催化剂在NO贫燃方向的窗口具有一定的作用.另外,Pd/CZY催化剂上对于水煤气变换反应性能明显优于Pd/LA催化剂,在一定温度下逐步通入O2后,不会抑制水煤气变换反应的发生;当逐步通入NO时,可以促进水煤气变换反应的进行,表明Pd/CZY催化剂在富燃时对扩展CO转化窗口的性能明显优于Pd/LA催化剂.     

镧对钯催化剂上甲醇深度氧化反应性能的影响

在色谱-微反装置上考察了负载型Pd催化剂上甲醇深度氧化反应的性能，结果表明，在氧化铝载体中，添加稀土元素La对Pd催化剂的催化性能有较大的影响。反应气中不合CO时，La虽不能使用甲醇的起燃温度降低，但含氧中间物含量可以大大降低；在反应气中含CO时，La的存在可明显降低甲醇的起燃温度，并能显著削弱CO对甲醇氧化反应的干扰，La的加入能减少CO在催化剂上的吸附量，并能改变Pd的电子结构，而电子结构的改变与催化性能的变化有着对应的关系。     

Pd/γ-Al2O3三效催化剂中CeO2-ZrO2-La2O3的作用

用浸渍法制备了CeO2-ZrO2-La2O3复合氧化物,用XRD,TG-DTA,拉曼光谱、H2-TPR和BET表面积测定等方法对合成的样品进行了表征,研究了在单钯Pd/γ-Al2O3催化剂中添加CeO2-ZrO2-La2O3对催化剂活性和热稳定性的影响.结果表明,在Pd/γ-Al2O3中加入三元复合氧化物有利于提高三效催化剂的热稳定性,有利于阻止γ-Al2O3在高温时的相变以稳定Al2O3结构,防止在高温条件下催化剂表面积的损失.在Pd的负载量为1 g*L-1条件下,测定了Pd/CeO2-ZrO2-La2O3/γ-Al2O3/蜂窝陶瓷催化剂对CO,C3H6和NO净化的三效活性,研究了催化剂的结构和三效催化活性之间的关系.结果表明,CeO2-ZrO2-La2O3的存在能明显提高Pd基催化剂对CO,C3H6和NO的三效净化活性,扩大催化剂的操作窗口,提高在富氧条件下对NOx的还原性能.