錳酸鑭鈣鈦礦型復(fù)合氧化物的制備、表征及應(yīng)用研究.pdf

1、本文采用固相反應(yīng)法和溶膠-凝膠法合成ABO3鈣鈦礦型復(fù)合氧化物，研究了對(duì)A位、B位離子摻雜改性對(duì)其結(jié)構(gòu)和柴油車(chē)尾氣凈化性能的影響。借助X射線衍射(XRD)、低溫氮?dú)馕?BET)和程序升溫還原(H2-TPR)等測(cè)試技術(shù)對(duì)制備材料的結(jié)構(gòu)和還原性能進(jìn)行了研究。采用程序升溫氧化(TPO)對(duì)催化劑在O2氣氛下脫除碳黑顆粒的活性進(jìn)行了考察。由實(shí)驗(yàn)室自建的實(shí)驗(yàn)裝置，對(duì)催化劑分解N2O的催化性能，以及同時(shí)去除碳黑顆粒和NOx的催化性能分別進(jìn)行了研究。

2、 分別采用固相反應(yīng)法和溶膠-凝膠法合成了LaMnO3鈣鈦礦復(fù)合氧化物，并優(yōu)化了制備條件。用其他金屬離子對(duì)鈣鈦礦復(fù)合氧化物A位、B位離子摻雜發(fā)現(xiàn)，當(dāng)摻雜量較少時(shí)，摻雜原子可以進(jìn)入到晶格中。 程序升溫氧化(TPO)結(jié)果顯示，LaMnO3鈣鈦礦復(fù)合氧化物能夠明顯地降低碳黑顆粒的燃燒溫度。采用適當(dāng)?shù)慕饘匐x子對(duì)鈣鈦礦型復(fù)合氧化物的A位、B位離子進(jìn)行適量摻雜后，可以提高催化劑的活性。 H2-TPR結(jié)果顯示，對(duì)LaMnO3鈣鈦

3、礦復(fù)合氧化物進(jìn)行離子摻雜不僅可以增加活性氧物種的含量而且可以提高活性氧物種的活性。 N2O分解評(píng)價(jià)結(jié)果顯示，利用固相反應(yīng)法制備的鈣鈦礦型復(fù)合氧化物催化劑中，只對(duì)A位離子進(jìn)行摻雜可以略微提高催化劑分解N2O的活性，只對(duì)B位離子和同時(shí)對(duì)A位、B位離子進(jìn)行摻雜的催化劑使得N2O初始分解溫度向高溫方向移動(dòng)；而利用溶膠-凝膠法制備的鈣鈦礦型復(fù)合氧化物催化劑中，K和Ce單獨(dú)或同時(shí)對(duì)LaMnO3進(jìn)行A位離子摻雜時(shí)，均可提高催化劑對(duì)N2O直接催

4、化分解的反應(yīng)活性。 同時(shí)消除柴油機(jī)尾氣中碳黑顆粒和NOx的催化活性評(píng)價(jià)結(jié)果顯示，采用固相反應(yīng)法和溶膠-凝膠法制備的LaMnO3鈣鈦礦復(fù)合氧化物可以顯著地降低碳黑顆粒的燃燒溫度，同時(shí)對(duì)NOx還原為N2具有較高的活性；兩種方法制備的催化劑中，對(duì)LaMnO3鈣鈦礦型復(fù)合氧化物的A位、B位離子分別或同時(shí)進(jìn)行摻雜后均可以明顯提高其催化活性；采用固相反應(yīng)法制備的催化劑Lao0.7Ag0.3Mn0.9Co0.1O3對(duì)同時(shí)去除柴油車(chē)尾氣排放的碳