堇青石质蜂窝陶瓷载体的表面改性

用硝酸溶液对堇青石质蜂窝陶瓷样品进行处理，以堇青石为第1载体，浸渍涂覆掺杂稀土离子的自制γ-Al2O3为第2载体，以增加堇青石质蜂窝陶瓷的比表面积．加入镧提高了催化剂的抗烧结性能，防止在高温条件下催化剂表面积的损失．分析了γ-Al2O3的负载量及其焙烧温度对堇青石比表面积的影响．运用XRD、BET、SEM技术手段进行表征．     

堇青石蜂窝陶瓷负载CuMn/CeO_2-Al_2O_3催化分解臭氧

选取堇青石蜂窝陶瓷作为催化剂基体,制备了堇青石蜂窝陶瓷负载CuMn/CeO2-Al2O3催化剂,采用XRD、BET等方法对其进行了表征,测定了其催化分解O3的活性。结果表明,CuMn/CeO2-Al2O3催化剂具有良好的催化活性,对O3的稳定催化分解率可达94%以上。     

CeO_2对堇青石陶瓷的相组成和性能的影响

为了获得堇青石含量高且具有一定孔隙率的堇青石质耐火材料 ,用 X射线衍射仪、扫描电镜和热膨胀仪等手段研究了由氧化物粉末 (Mg O、Al2 O3 和 Si O2 )制备堇青石陶瓷时 ,添加 Ce O2 对堇青石陶瓷相组成和性能的影响 ,分析了 Ce O2 在烧结过程中的作用机理。试验表明 ,在 1370℃烧结 3h,该陶瓷由堇青石和孤立分布的玻璃相组成。随 Ce O2含量增加 ,陶瓷的致密度、弯曲强度和热膨胀系数逐渐升高。适量添加 Ce O2 (质量分数为 0 .0 2～ 0 .0 4) ,显著降低中间相(方石英、尖晶石 )的含量。Ce O2 的作用主要与改变 Si4+、Al3 +和 Mg2 +离子的扩散有关。这种工艺特别适用于制造窑具、高温气体过滤器等部件     

Pt/CeO_2-ZrO_2催化剂低温催化氧化低浓度正己烷废气

采用浸渍法制备了堇青石蜂窝陶瓷负载Pt/CeO2-ZrO2催化剂,测定了其低温催化氧化活性。结果表明,Pt/CeO2-ZrO2催化剂具有良好的催化活性,Pt负载量大的催化剂活性越好,6%Pt/CeO2-ZrO2催化剂的T50为240℃、T90为272℃,空速为20000h-1,对正己烷净化转化率可达100%,适合正己烷工业废气净化处理。     

晶化温度对堇青石玻璃陶瓷结构及性能的影响

采用DTA、XRD、SEM以及红外光谱等先进的测试技术,结合样品性能的测试,分析了晶化温度对堇青石玻璃陶瓷结构及性能的影响. 结果表明,样品主晶相为α-堇青石相,随晶化温度的提高,α-堇青石相析出量增加,样品强度增大,热膨胀系数减小,但当温度超过1 000 ℃后,晶化温度对样品结构和性能的影响较小;本实验确定堇青石玻璃陶瓷最佳晶化温度为1 000 ℃;低温下钛离子以四配位状态存在,随晶化温度升高,四配位钛离子消失,主要以镁铝钛酸盐相存在;含钛晶相的析出,促进玻璃系统分相,有利于主晶相的析出.     

液相烧结中液相成份对堇青石相变和陶瓷显微组织的影响

堇青石相的形成速度与烧结过程中是否出现液相以及液相的成份有很大关系。为搞清液相在堇青石陶瓷烧结过程中的作用 ,该文采用差热分析仪 (DTA)、 X射线衍射仪(XRD)以及扫描电子显微镜 (SEM)的测试手段 ,分析和比较了高熔点的稀土氧化物 Ce O2 和低熔点 K2 O对堇青石陶瓷烧结过程中的相变和显微组织的作用。发现 K2 O主要通过产生低粘度液相改善陶瓷致密度 ,它在促进中间相尖晶石、方石英向堇青石转化方面作用不大。相比之下 ,Ce O2 不仅能够降低堇青石的相变温度 ,特别是在玻璃相增加很少的情况下 ,大大加快堇青石的转化速度     

介孔材料在汽车尾气净化中的应用

将制备好得金属-SBA-15附着在堇青石上,并将其应用于汽车发动机尾气的治理。结果表明,Cr/SBA-15、Cu-Al/SBA-15、Cr-Al/SBA-15（2∶1∶1）混合型催化剂性能接近市售的贵金属类催化剂,尾气中的三种主要污染物NOx、CO和HC可以同时得到净化,净化率均在90%以上,且其应用成本远远低于贵金属类催化剂,因而该催化剂在汽车尾气净化方面具有广阔的应用前景。     

HZSM-5/堇青石整体式催化剂的制备及催化性能

以整体式堇青石蜂窝陶瓷为载体,经预处理后涂覆HZSM-5分子筛,制备出含不同HZSM-5质量分数的HZSM-5/堇青石整体式催化剂。采用XRD和BET对催化剂的结构进行了表征,在常压微型固定床反应装置上评价催化剂的甲醇制烯烃反应性能,并考察了催化剂中HZSM-5分子筛的质量分数、反应温度、气体空速等与烯烃组成分布的关系。结果表明：HZSM-5/堇青石整体式催化剂中仍保持HZSM-5分子筛的XRD特征衍射峰;催化剂的比表面积、孔体积随着HZSM-5质量分数的增加而增加;催化剂中HZSM-5分子筛质量分数为22.5%时具有最好的活性,在反应温度为380℃、气体空速为820mL/(g·h)的条件下,乙烯的选择性为35.22%,丙烯的选择性为30.95%。     

ZrO_2对堇青石多孔陶瓷吸水率和显气孔率的影响

采用活性炭和淀粉作造孔剂,ZrO2作添加剂,经湿混、干燥、造粒、成型和烧成制备堇青石多孔陶瓷.通过X射线衍射和陶瓷吸水率测定仪对堇青石多孔陶瓷的物相组成、吸水率和显气孔率进行了表征.实验结果表明:用10%活性炭和5%可溶性淀粉作造孔剂,添加1.0%的ZrO2,在1250℃下制得的堇青石多孔陶瓷的吸水率和显气孔率最高,分别为49.96%和39.89%。     

Ag/Al2O3选择性还原整体式催化剂的制备

为使Ag/ Al2O3催化剂在处理稀燃机动车尾气中NOX实用化,以堇青石蜂窝陶瓷为载体,以活性 Al2O3为涂层,以Ag作为活性组分,制备了Ag/ Al2O3整体式催化剂,考察了整体式Ag/ Al2O3催化剂制备过程中氧化铝涂层的形成以及Ag活性组分负载过程中干燥方式和焙烧气氛条件对催化剂还原反应活性的影响.实验结果表明,通过微波干燥方式明显提高了Ag在 Al2O3表面的分散性,有助于提高催化剂的NOX还原反应活性;焙烧气氛对催化剂的活性没有明显影响.氧化铝涂层负载量的增加有利于增加单位体积载体上的Ag活性位数量,从而使反应温度窗口得到扩展, NOX转化率得到提高.     

选择性催化还原(SCR)脱除NOx的实验研究

制备以堇青石蜂窝陶瓷为载体，以Cu,Cu-NiO、Cu—NiO，La2O3、Cu-NiO—Ce203为活性组分，以尿素为还原剂，选择催化还原氮氧化物的催化剂，并对催化剂的活性在423，623K范围内进行了评价和比较，筛选出活性较高、较有研究前景的催化剂，     

蜂窝状筛网催化剂上NH3选择性催化还原NO的动力学

将蜂窝状筛网催化剂应用于以NH3为还原剂选择性催化还原（SCR）NO的反应中。蜂窝状筛网催化剂的高开孔结构，使其较粉末催化剂具有较低的压力降，较蜂窝状堇青石催化剂具有较高的传质系数。对峰窝状筛网催化剂进行了活性考察，同时与粉末催化剂、蜂窝状堇青石催化剂的活性加以对比，并进行了反应动力学行为的分析。结果表明：蜂窝状筛网催化剂在低温下（T＜493K），反应主要受化学动力学控制，传质系数随温度的升高而增加；高温下（T＞513K），反应受传质控制，此时蜂窝状筛网催化剂（传质系数的平均值为8．13s^-1）较蜂窝状堇青石催化剂（传质系数的平均值为5．14s^-1）具有更高的传质系数。     

堇青石蜂窝陶瓷载体涂层的制备研究

以拟薄水铝石为原料,HNO2为胶溶剂,制备AlOOH溶胶,并对堇青石蜂窝陶瓷载体进行涂覆．研究了拟薄水铝石含量以及HNO3的加入量对溶胶粘度、稳定性和涂层涂覆量的影响;比表面积法（BET法）测定堇青石蜂窝陶瓷载体涂层的比表面积;超声波振荡检测了氧化铝涂层的结合牢固度．结果表明,当拟薄水铝石质量分数为5％～8％,n（H^＋）／n（AlOOH）=0．06～0．10时,可制得稳定的溶胶,且随着拟薄水铝石含量或HNO3加入量的增加,溶胶的粘度增加,涂层的涂覆量增大,拟薄水铝石含量对涂层的重现性及牢固度影响较小．     

柴油机微粒过滤器红外再生技术研究

提出采用红外技术对蜂窝陶瓷进行再生的新方法,并对红外再生的机理及其选择性加热的特点进行了分析.介绍了红外再生加热器,并在6110A柴油机台架上进行了红外再生试验.试验结果表明:红外再生效率高于90%,红外再生过程中蜂窝陶瓷内部各位置最高温度相差小,最高温度在800~1000℃,过滤体的温度梯度小于10℃/cm,红外再生技术符合蜂窝陶瓷的热再生要求;红外功率及再生气流对蜂窝陶瓷的最高温度及再生时间有显著影响,红外再生的可控性好.     

蓄热换热的温度分布与热饱和时间的数值模拟研究

在计算流体力学数值分析软件基础上，运用数值方法模拟了陶瓷蜂窝蓄热体的蓄热换热过程，得到了蓄热体及气体的轴向温度分布曲线，分析了温度随时间的变化规律，同时讨论了换向时间、烟气入口温度、蓄热体高度、蓄热材料比热等参数对热饱和时间的影响，为进一步研亮蓄热式换热机理提供了初步的理论依据．     

钴的负载量对制备碳纳米管-堇青石复合载体的影响

用钴作为催化剂催化裂解乙炔在整体式堇青石表面生长碳纳米管,制备碳纳米管-堇青石复合载体,并用SEM、N2物理吸附等方法对生成的碳纳米管的微观结构和复合载体的宏观结构进行了表征.结果表明,所得碳纳米管具有螺旋状多壁,均匀覆盖在堇青石表面.所制备的碳纳米管能渗透生长到堇青石内部,在超声破坏处理后仍能保持较高的附着度.在堇青石上生长碳纳米管能有效地提高堇青石载体的比表面积、比孔容积和载体的中孔数量,改善载体的孔分布.钴催化剂负载量对复合载体的性质有较大影响,随着负载量的增加,碳纳米管数量增多并变粗,复合载体的含碳率增加,同时复合载体的平均孔半径变小.     

陶瓷蜂窝载体表面Ce-Zr-O固溶体涂层的表征

研究了在陶瓷蜂窝载体表面直接涂载Ce-Zr-O固溶体涂层，采用XRD和Raman光谱对Ce-Zr-O固溶体涂层进行了表征，表明在陶瓷蜂窝载体表面形成了具有立方结构的Ce-Zr-O固溶体，高温焙烧有利于固溶体的形成．TPR结果表明，该固溶体涂层的形成使得还原温度降低。