Au-CeO-,2-納米催化劑的CO低溫催化氧化性能研究.pdf

1、隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們對(duì)汽車(chē)需求量的不斷增大，汽車(chē)尾氣排放對(duì)環(huán)境造成的污染也愈發(fā)嚴(yán)重。因而，尋找價(jià)廉、高效的汽車(chē)尾氣處理催化劑成為當(dāng)前的一項(xiàng)迫切任務(wù)。近年來(lái)，具有獨(dú)特性質(zhì)的納米材料在催化領(lǐng)域得到了廣泛研究，并呈現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景。負(fù)載型金催化劑對(duì)低溫CO氧化具有優(yōu)異的催化性能。研究表明，當(dāng)納米Au負(fù)載在具有還原性的載體上時(shí)，催化劑就具有非常高的活性。CeO<,2>就是一種被廣泛報(bào)道的具有良好控制氧濃度能力的還原性催化劑。它能在富燃混合

2、氣時(shí)放出氧氣而促進(jìn)氧化活性，在貧燃混合氣時(shí)儲(chǔ)存氧氣(簡(jiǎn)稱(chēng)OSC效應(yīng))，同時(shí)還能促進(jìn)貴金屬的分散。 Au/CeO<,2>催化劑已廣泛的用于水煤氣轉(zhuǎn)化反應(yīng)，VOC 燃燒反應(yīng)，顯示出了很好的催化活性及穩(wěn)定性。近來(lái)對(duì)該催化劑低溫催化氧化CO也有了許多報(bào)道。因?yàn)樗@示出了比以往催化劑更高的活性，因而引起了研究者的更多興趣。但對(duì)催化劑的制備方法、制備條件、活性物種以及金與載體的相互作用機(jī)理方面還需要做進(jìn)一步深入研究。 本研究采用共沉

3、淀法和沉積—沉淀法制備出一系列低負(fù)載量的Au/CeO<,2>納米催化劑并采用TG-DTA、XRD、UV-Vis、HRTEM、XPS、TPR 等現(xiàn)代測(cè)試手段對(duì)樣品進(jìn)行了表征，用微反—色譜裝置評(píng)價(jià)了其催化氧化CO的性能。考察了制備方法，制備條件，預(yù)處理溫度及金的負(fù)載量對(duì)其催化氧化CO性能的影響。 主要研究?jī)?nèi)容如下： 一、共沉淀法制備Au/CeO<,2>催化劑的表征及其催化性能研究以HAuCl<,4>·4H<,2>O溶液和Ce

4、(NO<,3>)<,3>·6H<,2>O為原料，采用共沉淀法制備了Au/CeO<,2>粉體催化劑，研究了金的負(fù)載量、焙燒溫度，載體的性質(zhì)對(duì)其結(jié)構(gòu)以及催化性能的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明較高的負(fù)載量與合適的焙燒溫度是有效催化氧化CO的必要條件。 二、沉積—沉淀法制備Au/CeO<,2>催化劑的表征及其催化性能研究本文分別通過(guò)沉淀法、尿素水解法、醇熱法制備了二氧化鈰納米粉體，將其作為載體，采用沉積—沉淀法制備了一系列 Au/CeO<,2>催