掺杂不同pH值Bi_2WO_6对ZrO_2-TiO_2光催化降解苯的影响

将不同pH值下制备的Bi2WO6掺杂到共沉淀法制备的ZrO2-TiO2中合成一系列Bi2WO6-ZrO2-TiO2复合催化剂用于光催化降解苯。采用了X射线衍射(XRD),N2吸脱附,紫外-可见(UV-Vis)漫反射光谱,傅里叶红外变换光谱(FT-IR)和X光电子能谱(XPS)等手段对催化剂进行了表征。结果表明随着pH值的增大,催化剂晶粒尺寸减小,比表面积增大。Bi2WO6的掺杂降低了催化剂的禁带宽度,使催化剂感光范围拓展到可见光区。通过对气相苯的降解实验发现,掺杂pH=7的Bi2WO6的复合氧化物催化剂的紫外和可见光催化活性最高。     

一个新的满足未来排放标准的摩托车尾气净化催化剂

采用共沉淀法制备CeO₂-ZrO₂-La₂O₃-PrO₂-Al₂O₃复合氧化物载体材料,以浸渍法制备了Pd-Rh,Pt-Rh和Pt-Pd-Rh型整体式催化剂. 用N₂吸附-脱附、程序升温还原、储氧量和X射线衍射对其进行了表征,并考察了老化前后催化剂的空燃比特性、空速特性和温度特性. 结果表明,在三种催化剂中,Pt-Pd-Rh型催化剂表现出更优异的性能. 在40000 h^-1空速下,新鲜Pt-Pd-Rh型催化剂对C₃H₈,CO和NO的起燃温度T₅₀分别为239,187和191 ℃,ΔT （T₉₀ - T₅₀）分别为21,3和3 ℃. 老化后,C₃H₈,CO和NO的T₅₀分别为298,203和223 ℃,ΔT分别为22,5和13 ℃,且老化前后空燃比窗口较宽,适合于未来排放标准的摩托车尾气净化.     

表面覆盖SiO2用于提高Pt-Pd/CeO2-ZrO2-Al2O3商用柴油机氧化型催化剂的抗硫性

向Pt-Pd/CeO₂-ZrO₂-Al₂O₃ （Pt-Pd/CZA）商用柴油机氧化型催化剂（DOC）中加入多孔SiO₂以提高其抗硫性. 使用多层涂覆法在Pt-Pd/CZA 催化剂表面覆盖一层多孔SiO₂,从而制得SiO₂/Pt-Pd/CeO₂-ZrO₂-Al₂O₃（SiO₂/Pt-Pd/CZA）抗硫DOC. 并使用扫描电子显微镜（SEM）,H₂程序升温还原（H₂-TPR）,氮气吸脱附,X射线能谱（EDX）和热重分析（TGA）等对其进行表征. SEM结果显示,SiO₂层以多孔形式均匀覆盖在催化剂表面. 氮气吸脱附结果表明,所添加的SiO₂的织构性质与Pt-Pd/CZA 催化剂的织构性质相似,因而表面覆盖的SiO₂并未明显改变Pt-Pd/CZA催化剂的比表面积和孔结构. H₂-TPR结果证实表面覆盖的SiO₂不影响Pt-Pd/CZA催化剂的还原性能. EDX和TGA结果说明表面覆盖SiO₂可以抑制硫物种在催化剂表面的形成及累积. 最终,本文所制备的SiO₂/Pt-Pd/CZA催化剂在保持Pt-Pd/CZA商用DOC的高活性及耐久性的同时有效提高了其抗硫性.     

碳酸铵水解法制备耐高温介孔CeO2材料

以H₂O₂为氧化剂, 分别以传统沉淀法(以氨水为沉淀剂)和碳酸铵水解法制备了CeO₂材料。采用傅里叶变换红外(FTIR)、拉曼光谱(Raman)、热重-差示扫描分析(TG-DTA)及X光电子能谱(XPS)等手段对沉淀前躯体及其分解过程进行了研究。结果表明, 在碳酸铵水解法制备的前躯体中含有O₂^2-, CO₃^2-和OH^-物种, 而在水解过程中, 碳酸根会逐渐被氢氧根取代。虽然两者方法制备的沉淀的化学成分基本一样, 但碳酸铵水解法改变了沉淀颗粒的堆积方式, 因此碳酸铵水解法制备的CeO₂具有更好的抗高温老化性能和还原性能。经过900℃焙烧3 h后, 比表面仍有27 m²·g^-1。     

Pd/MnOx+Pd/γ-Al2O3整体式催化剂降解地表臭氧

用高锰酸钾与硝酸锰氧化还原反应制备了高活性的氧化锰(MnO x)催化组分,用胶溶法制备了高比表面积的γ-Al2O3载体,分别用等体积浸渍法制备了Pd/MnO x和Pd/γ-Al2O3催化剂,然后将两者机械混合涂覆于堇青石上制得Pd/MnO x+Pd/γ-Al2O3整体式催化剂。采用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、程序升温还原(H2-TPR)和低温N2吸附-脱附对催化剂进行了表征。考察了在300至700℃焙烧MnO x对催化剂降解地表O3活性的影响。结果表明,Pd和MnO x之间存在协同作用;MnO x焙烧温度对催化剂活性有一定的影响,其中以600℃焙烧时催化剂的活性最高,O3的起始(12℃)转化率达到88%,完全转化温度为18℃。MnOx的物相和催化剂表面的吸附氧物种对催化活性影响较大,适当比例的MnO2和Mn2O3共存有利于O3分解,表面吸附氧为O3分解的活性氧物种。     

碳酸铵水解法制备耐高温介孔CeO2材料

以H2O2为氧化剂,分别以传统沉淀法(以氨水为沉淀剂)和碳酸铵水解法制备了CeO2材料。采用傅里叶变换红外(FTIR)、拉曼光谱(Raman)、热重-差示扫描分析(TG-DTA)及X光电子能谱(XPS)等手段对沉淀前躯体及其分解过程进行了研究。结果表明,在碳酸铵水解法制备的前躯体中含有O22-,CO32-和OH-物种,而在水解过程中,碳酸根会逐渐被氢氧根取代。虽然两者方法制备的沉淀的化学成分基本一样,但碳酸铵水解法改变了沉淀颗粒的堆积方式,因此制备的CeO2具有更好的抗高温老化性能和还原性能。经过900℃焙烧3 h后,比表面仍有27 m2·g-1。     

一种具有低SO2氧化活性并满足欧V排放标准的柴油车氧化型催化剂

制备了具有高性能的稀土储氧材料Ce_0.75Zr_0.25O₂-Al₂O₃,Ti_0.9Zr_0.1O₂复合材料和Cr改性的β分子筛(Cr-β分子筛),并以此制备了单Pt型柴油车尾气净化氧化型催化剂.低温N₂吸附-脱附、储氧量测试结果表明,Ce_0.75Zr_0.25O₂-Al₂O₃样品具有较大的比表面积和优异的储氧性能,Ti_0.9Zr_0.1O₂复合材料也具有优越的织构性能.催化剂对HC和CO具有较高的催化活性,可使SOF在140℃开始转化,且具有较低的SO₂氧化活性.在YC4F国Ⅳ柴油机的测试结果表明,经该催化剂处理后的尾气排放能够满足欧Ⅴ排放标准对HC和CO排放要求.     

Pt／La-Al2O3＋Ce0.5Zr0.5O2催化燃烧脱除饮食油烟

采用浸渍法制备了低贵金属含量的Pt／La2O3，Pt／La—Al2O3＋Pt／OSM（2：1），Pt／La—Al2O3＋Pt／OSM（1：1），Pt／La—Al2O3＋Pt／OSM（1：2）4种整体式催化剂，在固定床反应器中对催化活性进行了评价。结果表明，稀土储氧材料（OSM）的添加有利于提高催化活性，降低油烟完全转化温度。La-Al2O3和OSM的质量比为1：1时催化活性最好，油烟完全转化温度为270℃，其空速适用范围是一至六万。该催化剂具有良好的应用前景。     

Ce0.5+xZr0.4-xLa0.1O2-Al2O3催化剂催化燃烧柴油车碳烟

采用共沉淀法制备了系列Ce_0.5+xZr_0.4-xLa_0.1O₂-Al₂O₃催化剂, 其中0≤x≤0.4且Ce_0.5+xZr_0.4-xLa_0.1O₂与Al₂O₃的质量比为1:1. 考察了该系列催化剂对柴油车排放碳烟的催化燃烧性能, 并用低温N2吸附-脱附、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、氢气程序升温还原(H₂-TPR)和氧气程序升温脱附(O₂-TPD)等手段对催化剂进行了表征. 研究结果表明该系列催化剂均形成了具有立方萤石结构的固溶体. 当x=0.2时, Ce³⁺离子在催化剂表面有一定的富集, 此时催化剂具有最大的β氧脱附峰和最好的表面还原性能, 同时具有良好的催化碳烟氧化活性, 碳烟在该催化剂的起燃温度为360 °C, 具有较好的应用前景.     

理论空燃比天然气汽车尾气中H2O和O2对CH4与NO反应的影响

共沉淀法制备CeZrYLa+LaAl 复合氧化物载体, 等体积浸渍法制备了Pt 催化剂, 用于研究理论空燃比天然气汽车(NGVs)尾气净化反应中CH₄与NO的反应规律. 并考察了10% (体积分数, φ)H₂O和计量比O₂对CO₂存在时的CH₄+NO反应的影响. 结果表明: 对于不同条件下的NO+CH₄反应, 主要生成N₂和CO₂, 高温区有CO生成. 低温区无O₂时可以生成N₂O, 有O₂时可以生成NO₂; 添加10% (φ)的H₂O后, CH₄ 转化活性降低, NO转化活性基本不变, 这是由于H₂O减弱了CH₄与CO₂的重整反应, 但是对CH₄与NO的反应基本没有影响; 添加计量比的O₂后, CH₄转化活性提高, 而NO转化活性降低, 这是由于O₂和NO之间存在竞争吸附, CH₄被O₂氧化为主要反应, 从而减弱了NO的转化; 同时添加计量比的O₂和10% (φ) H₂O, CH₄与CO₂的重整反应受到抑制,CH₄与NO的反应、甲烷蒸汽重整反应和甲烷被O₂氧化反应同时发生, CH₄和NO的转化活性均提高.