柴油机颗粒物-氮氧化物减排系统贵金属催化剂研究进展

汽车排放的氮氧化物(NO_x)和碳烟颗粒物(PM)会对环境和人类健康造成严重的危害,但是现有的技术仅能对NO_x或PM的排放实现单独净化。与其他尾气净化技术相比,柴油机颗粒物-氮氧化物减排系统(DPNR)兼具NO_x和PM净化效果,成为下一代NO_x和PM协同净化的首选催化系统。本文综述了DPNR催化反应机理以及系统中NO_x和PM系统净化用的贵金属催化剂的研究进展;总结了Pt基催化剂在不同条件下同时消除NO_x和PM的催化活性,系统地讨论了Ba、K、Mn等元素掺杂对Pt基催化剂的影响。同时归纳比较Ag基、Ru基与Pt基催化剂在PM氧化和NO_x消除方面的区别,为研究开发同时消除NO_x和PM的高效催化剂提供参考。     

铜基分子筛SCR催化剂活性及NH3存储特性

对比反应温度对大孔Cu/beta和新型小孔Cu/SSZ-13催化剂新鲜和老化样的平均反应速率、NO_x转化率、NH_3存储量和NH_3泄漏的影响;分析了NH_3存储、释放过程以及NH_3存储量与瞬时NO_x转化率的关系;研究了Cu/SSZ-13在空速为3×10~4h~(-1)和5×10~4h~(-1)下NH_3存储特性.结果表明:温度对催化还原反应速率影响显著,空速影响次之;温度升高,两种催化剂平均反应速率升高.两种Cu基催化剂显示出相似的NH_3存储、释放过程.随着温度升高或者空速增加,催化剂的饱和NH_3存储量变小、饱和NH_3存储时间变短;标称NO_x转化率随着温度的增加而增加,随着空速增加而降低.低温下瞬时NO_x转化率随着NH_3存储量的增加而增加;300℃时NH_3存储量对NO_x转化率影响减小.两种催化剂中Cu/SSZ-13对NH_3存储量依赖度更低,且水热稳定性能更优.     

柴油机SCRF催化剂研究现状及展望

通过分析未来排放法规趋势对后处理系统的影响,得到SCRF系统在低温或冷启动条件下De-NO_x具有的较大优势,将在应对国六b（“国家第六阶段机动车污染物排放标准”）及以上法规发挥重要作用;阐述了SCRF常用几种载体的特征与适用性,指出对载体材质和参数选取需要考虑的因素,认为高空隙的碳化硅、莫来石以及泡沫合金材质的载体具有广泛的应用前景;综述了V/Cu/Fe-SCRF以及分层与混涂涂层技术的研究现状以及各自的特性,得出Cu基分子筛仍是作为SCRF催化剂的首选涂层材料,尤其是Cu-LTA经过老化后,在高温下仍表现出优异的NO_x转化性能;介绍了SCRF建模与仿真的方法及意义,得出SCRF仿真可以较好地用于实际应用的模拟。     

钒基催化剂NH3-SCR低温反应特性研究

利用固定床反应器及原位漫反射傅里叶变换红外光谱仪,通过稳态及瞬态反应,研究了V2O5-WO3/TiO2催化剂低温NH3选择性催化还原(SCR)机理及低温活性的影响因素.结果表明:低温时,V2O5-WO3/TiO2 SCR催化剂首先吸附气态NH3,形成吸附态NH3\NH4+,然后吸附态NH3\NH4+和气态NO反应,生成N2.因而催化剂表面是否具有吸附氨及氨存储量的大小决定了催化剂的低温活性.此外,反应气中NO2和H2O含量、硫化物、催化剂中活性组分的含量及价态分布均会影响SCR催化剂的低温活性.通过以上试验,结合实际应用经验,为如何设计低温V2O5-WO3/TiO2 SCR催化剂提出指导和建议.