鈣鈦礦型載體對于銅催化劑催化碳煙燃燒影響的研究.pdf

1、鈣鈦礦型載體對于銅催化劑催化碳煙燃燒影響的研究Bffectofperovskite—typesupportson●‘●^1‘soot0X1datlonofcoppercatalysts學(xué)科專業(yè)：材料學(xué)研究生：馬佳指導(dǎo)教師：龔彩榮副教授天津大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院二零一五年十二月一奄一直，平T一月摘要碳煙顆粒物的排放是限制柴油機(jī)發(fā)展和應(yīng)用的重要因素之一，也是空氣污染的元兇之一。研究表明，銅催化劑表現(xiàn)出了良好對于碳煙顆粒物的催化活性，是未來取

2、代貴金屬催化劑的最有潛力的催化劑之一。同時，載體在銅催化劑中扮演著重要的角色，能夠很大程度影響銅催化劑的催化活性。本文從銅催化劑的載體著手，使用XRD、SEM、TEM、ICPMS、氮氣吸附脫附等溫曲線、TPO、TPR等手段表征了載體和催化劑的物化性質(zhì)和催化活性，首先比較了鈣鈦礦型載體BaTi03與三氧化二鋁載體BaAl203對于銅催化劑的作用，然后制備了高比表面積的改性鈣鈦礦型載體Fe203@BaTi03，并且與鈣鈦礦型載體BaTi03

3、對于銅催化劑的作用進(jìn)行了比較，得到了以下結(jié)論：1使用溶膠凝膠的方法制備了鈣鈦礦型氧化物載體BaTi03，且為排除Ba的干擾，制備了Ba摻雜的三氧化二鋁載體BaAl203，同時制備了兩種載體擔(dān)載的銅催化劑：Cu／BaTi03和Cu／BaA1203。2比較了C加aTi03和Cu／BaAl203兩種銅催化劑對于碳煙顆粒物的催化活性，雖然兩種載體沒有表現(xiàn)出直接的催化活性，但是載體與銅之間的相互作用影響了銅催化劑的活性，在02氛圍下C怕aTi03

4、銅催化劑的特征溫度％比Cu／BaAl203銅催化劑的％低32。C，在NOx／02氛圍下％低410C。并且，通過HETPR的測試，證實是由于載體一氧化銅之間的相互作用影響了銅的還原性。然而鈣鈦礦型載體的比表面積較小，只達(dá)到了9m2／g，這是限制其作為金屬氧化物催化劑載體的主要因素。3采用包覆水熱煅燒三步法制備了核殼結(jié)構(gòu)的鈣鈦礦型納米微球載體Fe203@BaTi03，載體的相對比表面積達(dá)到了44m2／g，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于鈣鈦礦型載體BaTi03。并