过渡金属-铈基复合氧化物的制备与碳烟燃烧催化性能

采用溶胶凝胶法制备了不同过渡金属TM(Fe,Co,Ni,Mn)-Ce复合氧化物,并经800℃水热处理20 h后得到老化样品。利用XRD,BET对样品结构进行了表征,并采用CO-TPR和TPO分别考察了样品的还原性能和碳烟催化燃烧活性。结果表明,复合氧化物通过过渡金属和铈离子的变价和协同作用,有效地提高了催化剂的碳烟燃烧催化活性。在催化剂-碳烟松散接触条件和含NO+O2气氛下,由于催化剂表面氧的活化和硝酸盐分解释放的NO2,Co-Ce和Mn-Ce具有良好的碳烟燃烧活性。催化剂-碳烟紧密接触和含O2气氛中的活性则与催化剂的比表面积成正比关系,并受活性氧释放能力的影响。     

LaMnO3稀土纳米材料及催化性能

As catalytic materials, nanometer rare earth perovskites LaMnO3 were p repared by NaOH Na2CO3 coprecipitation, followed by supercritical drying, vacuu m drying and air drying respectively. The effect of drying processes was studied on the catalyst performance through XRD, TEM, SEM and BET analysis. The results demonstrated that about 30 nm LaMnO3 particles could be prepared by three dryin g processes respectively. The catalyst materials LaMnO3 dried in vacuum presente d the largest specific surface area as 28.71 m2•g－1. Compared to the catalyst prepared by dipping cordierite directly in the salt solutions, nanometer LaMnO3 showed better catalytic activity. The light off temperatures for CO and HC oxid ation were both lowered by 100 ℃, and its NOx conversion could be up to 100 ％ at 570 ℃.     

金属载体表面氧化及预载处理对氧化铝涂层结合性能的影响

对FeCrAl基体进行高温氧化后,再浸渍MgAl2O4/Al2O3过渡涂层,利用XRD、 SEM和超声波振动等方法研究了样品的表观性质和涂层的结合性能.结果表明,一定时间的氧化处理可以在金属基体上形成粗糙的表层,增加涂层粘结的表面积.共沉淀法制备的尖晶石前驱体凝胶反应活性大,可作为粘结剂掺入浆料中,制备均匀的MgAl2O4/Al2O3过渡涂层.在金属载体表面氧化及预载处理后,可采用传统浸渍工艺负载γ-Al2O3分散涂层,并保证涂层的结合力.     

稀土莫来石型复合氧化物REMn2O5的结构与甲烷催化氧化性能研究

采用溶胶凝胶法制备了4种稀土莫来石型复合氧化物REMn₂O₅ (RE=Pr, Sm, Eu, Y)并负载贵金属Pd,对比了其结构特点和甲烷催化氧化性能。结果表明,Pd/SmMn₂O₅和Pd/YMn₂O₅具有优异的甲烷催化氧化性能,其T₅₀分别为328和308℃,优于目前有报道的贵金属类甲烷氧化催化剂。XRD分析和DFT计算结果表明,稀土元素的离子半径对莫来石结构有明显影响,只有半径合适的离子(Sm, r=0.1079 nm; Eu, r=0.1066 nm)才容易形成莫来石相。Pr³⁺离子半径较大(r=0.1126 nm), PrMn₂O₅样品出现较多的钙钛矿型氧化物;Y³⁺离子半径较小(r=0.1019nm), YMn₂O₅样品中除莫来石相外同时还存在钙钛矿型氧化物和锰氧化物。稀土莫来石型复合氧化物中含...     

堇青石蜂窝陶瓷载体涂层热稳定性及改性机制研究

利用XPS,PLS,XRD,BET,TEM等现代分析手段,研究了本实验中制备的经镧和钡修饰的改性氧化铝涂层的热稳定性和改性机理,认为介稳态的γ相向介稳态的δ相和θ相转变和氧化铝颗粒的长大是改性涂层高温烧结的原因,镧和钡的加入可有效地抑制介稳态的氧化铝向热力学上稳定的α-Al2O3的转变,一定程度上提高了氧化铝的高温热稳定性.通过考察La3 与Ba2 在改性氧化铝涂层中的分布规律,提出掺杂离子进入氧化铝晶格缺陷的改性机理,并探讨了不同类型的缺陷的大小和浓度随温度的变化规律.     

金复合LaCeMn稀土催化剂在富氧条件下NOx催化还原性能的研究

研究了在含氧10%的气氛中,贵金属元素Au复合LaCeMn钙钛矿系列稀土催化剂的NOx还原性能.用比表面测定、X射线衍射、扫描电镜等方法分析了催化剂的结构、形貌,探讨了产生催化活性的机制.结果表明,以γ-Al2O3为分散层,用盐溶液负载制备方法,在LaCeMn氧化物表面负载微量贵金属Au,所制备的催化剂在富氧条件下其催化活性具有明显的改善.在300～500℃温度区间内具有较好的NOx还原性能,在360～400℃最大还原效率可达47%.Au负载量在1g@L-1以内时,随着Au负载量增加,催化活性提高.另外,活性层的表面分散性和均匀性,对催化性能也有很大的影响.     

锶和铈对LaMnO3＋λ稀土纳米钙钛矿材料性能的影响

用柠檬酸溶胶－凝胶法制备LaMnO3＋λ,L10.6Ce0.4MnO3 λ 和La0.6Sr0.4MnO3 λ稀土纳米材料,并通过差热－热重分析（DTA－TGA）,X射线衍射分析（XRD）,透射电镜（TEM）和Brunauer-Emmett-Teller(BET)比表面分析等方法研究了Ce和Sr对纳米钙钛矿材料结构和性能的影响。制备得到60nm的LaMnO3 λ,100nm的La0.6Ce0.4MnO3 λ及30nm的La0.6Sr0.4MnO3 λ。当SrLaMNO3 λ中部分取代La时,Sr进入了钙钛矿晶格,从而能降低钙钛矿形成温度,减小颗粒度,增大比表面;但对Ce而言,取代时很难进入钙钛矿晶格,主要以CeO2形式存在,同时可提高钙钛矿形成 度,增大颗粒度,减小比表面。     

Pt/Ce0.6Zr0.4O2催化剂催化氧化碳烟过程中活性氧对NO-NO2循环及表面含氧物种的分解作用简

通过在Ce_0.6Zr_0.4O₂载体上浸渍Pt（NO₃）₂制得Pt/Ce_0.6Zr_0.4O₂催化剂,该催化剂在松散接触条件下,于NO+O₂或O₂气氛中均表现出比Pt/Al₂O₃更好的碳烟氧化性能. 进一步研究表明,Pt/Ce_0.6Zr_0.4O₂催化剂中的Pt 与Ce_0.6Zr_0.4O₂存在相互作用,使得催化剂在一定温度范围内对活性氧的利用率大为提高,从而促进了气氛中NO↔NO₂的循环,乃至碳烟与NO₂的反应和碳烟表面含氧中间物种的生成;更重要的是,这部分活性氧本身可加速含氧中间物种的分解. 因此,在NO + O₂的气氛中,Pt/Ce_0.6Zr_0.4O₂催化剂的碳烟起燃温度比Pt/Al₂O₃降低了34 ℃.     

过渡金属离子掺杂CeO2-SO2-4固体酸的结构、redox性能、吸附性能及NH3-SCR活性研究

通过溶胶凝胶法制备了Cux+,Fex+,Nix+和Zrx+掺杂的CeO2-SO2-4固体酸NH3-SCR催化剂.利用XRD,IR,NH3 -TPD,NH3 -TPO,NOx-TPD和NO-TPO等手段研究了过渡金属离子掺杂对CeO2-SO2-4催化剂结构、吸附性能、redox性能和NH3 -SCR活性的影响.试验结果表...     

水热法合成Ce0.67Zr0.33O0.2固溶体研究

采用两种不同前驱体通过水热法合成了Ce0.67Zr0.33O0.2固溶体,并通过XRD,BET,TPR等手段考察了样品的相结构,比表面及还原特性.结果表明,在180℃,12 h的水热条件下,以共沉淀产物为前驱体所制得的Ce0.67Zr0.33O0.2固溶体比表面积较高,但存在一定程度的相分离;以凝胶产物为前驱体制得的Ce0.67Zr0.33O0.2固溶体结构更完整,具有良好的还原特性及热稳定性.