有氧條件下甲烷選擇性催化還原NOx的研究.pdf

1、氮氧化物是一種主要的大氣污染物，一般在富氧條件下排放，因此富氧條件下選擇還原NOx是環(huán)保領域的一個重要課題。甲烷由于廉價易得使其選擇還原NOx受到了研究工作者的關注。但是，到目前為止所開發(fā)的適用于該反應的催化劑均對反應條件比較敏感，從而制約了甲烷選擇還原NOx過程的實際應用。因此，對催化劑進行改進從而提高其對甲烷選擇催化還原NOx反應的催化性能是今后工作的重點。本文通過對催化劑載體材料及活性組分的優(yōu)化，研制出了高活性高選擇性的催化劑。

2、 用不同方法制備了一系列La—A1203耐高溫高比表面載體材料，并用BET。、XRD和TPR對La—A1203的性質進行了表征。結果表明L<,a>-Al<,2>O<,3>經1000℃老化后仍具有較大的比表面積并以γ相存在。用共沉淀法制備了一系列鈰鋯及鈰鋯錳復合氧化物，并通過儲氧量、BET、XRD及H<,2>-TPR考察了鈰鋯比及錳含量的不同對儲氧材料性能的影響。結果表明，Ce<,0.63>Zr<,0.37>o<,2>具有較高的儲

3、氧量、較大的比表面積、合適的孔徑分布及較好的抗老化性能；Mn的加入大大提高了材料的儲氧性能，但其抗老化性能較差。 以性能較好La—Al<,2>O<,3>、Ce—Zr-O(OSMc)及Ce—Zr-Mn-O(OSM)復合氧化物為載體，Pt為活性組分，制各貴金屬負載量為1.0 g/L的整體式催化劑。研究了不同載體的催化劑在CH4催化還原NO反應中的性能，并利用H<,2>-TPR、XRD及XPS對催化劑進行了表征。結果表明，Pt/OS

4、Mc和Pt/OSM可以在氧氣過量(0.8[％])條件下對CH<,4>催化還原NO具有優(yōu)異的凈化性能，Pt/OSM<,c>催化劑上500℃時CH<,4>和NO均達到100[％]轉化，Pt/OSM。催化劑上500℃時CH<,4>和NO的轉化率分別達到73％和100％；而Pt／La-A1<,2>0<,3>催化劑只在0<,2>含量較低時(0.4％以下)具有較好活性，500℃以上才可使CH<,4>和NO完全轉化。說明儲氧材料的引入使催化劑選擇性得