汽车尾气催化净化技术发展动向

汽车尾气是大气污染的主要来源之一.世界上发达国家的汽车尾气排放法规日趋严格,未来汽车必须达到低排放、超低排放,甚至零排放的要求.汽车尾气催化净化技术被证明是最有效的控制汽车排放污染的方法之一.新发展的尾气催化净化技术,如密偶催化剂、HC吸附催化剂以及稀薄燃烧条件下的NOx吸附还原催化剂等的应用,可满足国外未来更严格的排放法规的要求.同时概述了我国目前汽车尾气净化器行业的发展概况,指出了我国汽车尾气净化器在产业化方面的不足以及努力方向.     

富氧条件下Rh/Co_3O_4催化剂对C_3H_6还原NO性能的影响

采用液相沉淀法制备Co3O4氧化物,并以其为载体制备负载型Rh催化剂。考察不同焙烧温度制备的载体和催化剂的结构、织构、氧化还原性能及其对C3H6催化还原NO性能的影响。结果发现,经600℃焙烧的载体制备的Rh/Co3O4催化剂中Rh与Co3O4的相互作用较强,促进对N—O键的削弱作用,提高对C3H6还原NO的还原能力。在相同实验条件下,当体系中C3H6为500×10-6、NO为500×10-6和O2体积分数为5%时,NO转化率50%,催化性能优于Rh/Al2O3催化剂。     

酸度对掺杂Ce-SBA-15介孔分子筛合成的影响

采用溶胶-凝胶法,以三嵌段共聚物(P123)作为模板剂,正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,通过微波辅助加热快速合成出骨架掺杂的Ce-SBA-15介孔分子筛.采用X射线粉末衍射(XRD)、傅立叶变换红外(FT-IR)、N2等温吸附-脱附法、紫外-可见漫反射(DRS)等手段对合成的样品进行表征.结果表明,当凝胶的pH=2～7时...     

CeO_2修饰的Pt/SiC催化剂催化CO氧化反应的性能

以SiC为载体,采用等体积浸渍法制备了Pt质量分数为1%的Pt/CeO2/SiC催化剂,采用X射线衍射、程序升温还原和CO化学吸附法对催化剂进行了表征。考察了CeO2添加量、焙烧温度、预还原温度等对Pt/CeO2/SiC催化剂催化CO氧化反应性能的影响。实验结果表明,添加助剂CeO2可显著提高催化剂表面活性组分Pt的分散度,且CeO2与Pt产生一定的相互作用,使催化剂活性显著提高;当Pt/CeO2/SiC催化剂中CeO2的质量分数为8%时,催化剂活性最高,CO的最低完全转化温度比Pt/SiC催化剂约低100℃;Pt/CeO2/SiC催化剂的最佳焙烧温度为500℃,最佳预还原温度为200℃。     

氮化碳基羰基硫水解催化剂工业侧线试验

目的开发一种新型COS水解催化剂,使天然气中COS含量达到GB 17820-2018《天然气》的要求。 方法以工业级尿素制备氮化碳为载体,硝酸镁和硝酸铝为原料,采用共沉淀法在氮化碳表面生长镁铝复合氧化物,进行工业小试生产150 L氮化碳基羰基硫水解催化剂。在中石化元坝西南油气分公司净化厂脱硫单元开展了催化剂工业侧线试验。 结果该催化剂在温度为80~120 ℃、压力为4.8 MPa、空速为1 200~2 000 h-1的条件下对羰基硫的水解活性达到97.0%～99.5%以上。结论本研究制备的氮化碳复合镁铝氧化物作为COS水解催化剂,具有低温活性好、抗水及耐硫化氢能力强、机械强度高、稳定性能良好等优点,有望实现工业应用。      

β-SiC的快速合成及其作为载体制备的Pd/SiC催化剂性能

以蔗糖为碳源,硅酸钠为硅源,盐酸为酸度调节剂,硫酸为催化剂,通过简单的溶胶-凝胶过程和碳热还原法,快速合成出比表面积为159m2/g的碳化硅(SiC)。并以其作为载体,制备负载型Pd/SiC催化剂,研究其在CO和C3H6氧化反应中的催化活性。结果表明当Pd负载量为0.45%(质量分数)时,所制备的催化剂具有较高的活性,其中CO的最低完全转化温度为230℃,C3H6的最低完全转化温度为235℃。     

Pt/Ce-Ni-SBA-15介孔分子筛的合成及性能研究

利用微波合成法将Ce和Ni引入到SBA-15分子筛骨架中.通过X射线粉末衍射(XRD) 、傅立叶变换红外(FT-IR) 、紫外可见漫反射(DRS)、透射电镜(TEM)和N2的等温吸附-脱附法等手段进行表征.结果表明,Ce和Ni物种进入SBA-15分子筛的骨架.将它作为催化剂载体,负载上Pt,以CO氧化为模型反应,考查催化剂的活性.结果表明,Pt/Ce-Ni-SBA-15催化剂的最低完全转化温度为227℃,与Pt/SBA-15相比,最低完全转化温度降低了39℃.说明了骨架掺杂后的Ce-Ni-SBA-15与SBA-15相比更有望成为更优良的催化剂载体.     

制备方法对铈锆铝复合氧化物还原热处理性能的影响

采用沉淀前驱物混合法制备铈锆铝复合氧化物(CZ+A(pm))和沉淀机械研磨混合法制备铈锆铝复合氧化物(CZ+A(mm))(x(Ce)∶x(Zr)∶x(Al)=1∶1∶2)。将样品分别在空气和10%H_2/Ar气氛下进行热处理,利用X射线粉末衍射(XRD)、N_2吸脱附(BET)、O_2脉冲吸附、H_2程序升温还原(H_2-TPR)等手段研究了复合氧化物的结构及性能。结果表明,CZ+A(pm)、CZ+A(mm)新鲜样品经1 100℃还原热处理后的CZ+A(pm)-H_2-1 100样品的XRD图谱出现较多且尖锐的归属于CeAlO_3的衍射峰,而CZ+A(mm)-H_2-1 100样品没有观察到CeAlO_3晶相;其储氧量分别为157和773μmol/g,均大于CZA-H_2-1 100的23.2μmol/g;H_2-TPR耗氢量分别为960和1 916μmol/g,而CZA-H_2-1 100样品H_2-TPR耗氢量仅为310μmol/g,CZ+A(pm)储氧性能受还原热处理时CeAlO_3形成的影响,与还原性能的变化结果相吻合。研究发现,铈锆铝复合氧化物中CZ+A(pm)样品的铈锆和氧化铝粒子尺度较小,相互之间接触较紧密,使得CeO_2和Al_2O_3较易发生固相化合反应生成CeAlO_3,而CZ+A(mm)样品中铈锆和氧化铝粒子更大,相互之间间隔更远,经还原热处理时能抑制CeAlO_3的形成,从而改善材料在还原气氛下的储氧性能和还原性能。     

以淀粉为碳源碳热还原法合成多孔高比表面积β-SiC

以淀粉为碳源,正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,通过溶胶-凝胶法制备了碳化硅前驱体淀粉-SiO_2凝胶,将干凝胶在氩气氛中进行碳热还原制备碳化硅(SiC).用XRD、IR、SEM、TEM及N_2低温物理吸附等手段对合成的样品进行表征.结果表明,在淀粉-SiO2凝胶中添加镍催化剂在1450℃下就能合成出尺寸大小为40～60nm多孔高比表面积的纳米SiC,其孔径主要集中在4.2和10.6nm,比表面积为127.5m~2/g,孔体积为0.43cm~3/g.