La_2O_3掺杂对V_2O_5-WO_3/TiO_2催化剂SCR性能的影响

通过共沉淀法将La组分掺入到TiO_2载体中,采用浸渍法将V和W组分负载到La_2O_3-TiO_2复合氧化物上,制备出V2O5-WO3/La_2O_3-TiO_2催化剂。考察不同La_2O_3掺杂量对其NH3催化还原NO性能的影响,同时通过多种物理化学手段进行表征分析。XRD,NH_3-in situ DRIFTS,H_2-TPR,XPS和UV-vis DRS测试结果表明,元素La与Ti以La-O-Ti键相互作用,生成高度分散的镧物种,也使得TiO_2具有更好的热稳定性,但由于LaO_x物种与VO_x物种和WO_x物种之间的相互作用,降低了催化剂的氧化还原性和表面Brnsted酸数量,从而降低了其催化活性。     

CeO_2对Pt/TiO_2-Al_2O_3催化剂氧化及抗老化性能的影响

Pt/TiO_2-Al_2O_3对CO,HC以及NOx均有较好的催化氧化活性,但钛铝载体在高温下易发生相变,导致Pt团聚烧结而失活,CeO_2作为助剂可与贵金属发生电子间作用,提高其抗老化性能。通过分步负载的方法,采用浸渍法先对钛铝载体负载不同质量分数的CeO_2,烘干后再对其二次浸渍,负载0.7%(质量分数)的Pt,考查CeO_2负载量对催化剂催化氧化活性的影响,由此筛选出性能较好的催化剂,在1000℃条件下进行老化处理,对比老化前后其物理化学性质以及催化性能,最后对催化剂老化样进行了物相分析。结果表明负载1%(质量分数)的CeO_2不但可以提高催化剂对CO和C_3H_6的氧化活性,而且显著改善了催化剂的抗老化性能,老化样的NO_2最大生成量可达112×10~(-6),较未添加CeO_2的催化剂老化样增加了23×10~(-6),且其温度窗口更宽,说明CeO_2作为Pt/TiO_2-Al_2O_3催化剂助剂有很大的潜在应用价值。     

pH值对浸渍法制备的铈钨钛脱硝催化剂的影响

通过调变分步浸渍法制备过程中的溶液pH值,制备了一系列的铈钨钛复合金属氧化物催化剂,以研究它们在NH_3-SCR(NH_3-Selective catalytic reduction)反应中的脱硝表现。重点考察了催化剂制备过程中溶液的pH值的变化对脱硝催化剂的影响。XRD表征结果显示,提高pH值有利于氧化钨在催化剂表面的高分散。XPS分析、NH_3-TPD分析及NH_3-SCR活性测试的结果显示,随着制备过程中pH值的增大,催化剂的表面W原子浓度、Ce~(3+)/Ce~(4+)比、O_α/O_β比、表面酸量或NO_x转化率都呈现先上升然后趋缓(或略降低)的变化趋势。高分散的WO_3物种与CeO_2物种之间的相互作用及表面W原子浓度一定程度的升高被认为是催化剂脱硝活性上升的主要原因。在pH=9的条件下制得的铈钨钛复合金属氧化物催化剂展现了最优的SCR脱硝活性,并在300℃～450℃范围内NO_x转化率保持在90%以上。     

负载型V_2O_5-WO_3/NiO-TiO_2脱硝催化剂上Ni组分的催化作用北大核心

通过共沉淀法将Ni组分掺入到TiO_2载体中,并考察了不同NiO掺杂量对催化剂结构、表面性质与选择性催化还原(SCR)性能的影响。结果表明,NiO掺入到TiO_2中形成NiTiO_3,抑制了TiO_2晶粒的长大。Ni_3V_2O_8中孤立四面体VO_4的存在使催化剂表面Br?nsted酸含量减少,同时NiO_x与VO_x之间的相互作用降低了催化剂的可还原性,Ni_3V_2O_8中V^(4+)的大量存在也不利于催化剂脱硝活性的提高。Ni组分以不当的方式渗入到V_2O_5-WO_3/TiO_2催化剂中对其具有毒化作用。     

In/Al_2O_3催化剂低温脱硝性能研究

分别采用浸渍法和共沉淀法制备了In/Al_2O_3催化剂,并对其进行选择性还原氮氧化物的研究。结果表明:共沉淀法制备的催化剂具有较高的低温活性和NO选择性。以过渡金属Ti对载体进行改性,得到的In-Ti/Al_2O_3双金属组分催化剂具有高活性,这是由于表面存在无定型In氧化物且催化剂比表面积较高,同时TiO_2的加入减弱了In与Al_2O_3之间的相互作用,形成了无定型InTiO_2晶体,使In的还原温度移向低温。     

Na_2CO_3高压浸出SCR脱硝废催化剂中的钨和钒

采用Na_2CO_3高压浸出工艺回收SCR脱硝废催化剂中的钨和钒,考察了焙烧预处理温度、浸出添加剂种类及用量、Na_2CO_3用量、液固比、浸出时间和浸出温度对钨和钒浸出效果的影响,并通过XRD表征对SCR脱硝废催化剂浸出前后的物相结构变化进行了分析。结果表明,SCR脱硝废催化剂无需经过焙烧预处理即可进行浸出,具体优化实验条件为:Na_2CO_3加入量20%、NaOH加入量8%、液固比2∶1、浸出时间2h和浸出温度230℃,在此条件下钨浸出率为75.06%,钒浸出率为89.35%。XRD分析结果显示,SCR脱硝废催化剂中的钛主要以锐钛型TiO_2形式存在,高温焙烧促使TiO_2由锐钛型向金红石型转变,不利于钨和钒的浸出;部分钨可能以固溶体形式存在于TiO_2中,为提高钨浸出率,需强化浸出条件以破坏TiO_2的结构。     

In-Ag/CeO_2-γ-Al_2O_3催化剂上CO-SCR脱除NO的研究

选用CO还原剂及负载不同比例In、Ag活性组分的CeO_2-γ-Al_2O_3催化剂进行脱硝实验,发现8%In-8%Ag具有较高的催化活性,在300~450℃温度区间内NO的转化率达到80%以上。研究了不同浓度CO、CO_2和H_2O对8%In-8%Ag/CeO_2-γ-Al_2O_3催化剂的影响,结果显示CO与NO体积比为1.5时,NO脱除率最高,且该催化剂具有较强的抗H_2O、抗CO_2存在性能,在有H_2O和CO_2的环境下催化剂仍有较强的脱硝活性。BET实验研究结果表明,8%In-8%Ag/CeO_2-γ-Al_2O_3催化剂具有较高的比表面积和较大的孔容,XRD和XPS分析揭示了In、Ag主要以In_2O_3与Ag_2O形式存在,且二者之间具有强相互作用而促使AgInO_2形成,从而使得8%In-8%Ag/CeO_2-γ-Al_2O_3催化剂具有高催化活性。     

铈对Ru/γ-Al2O3变换催化剂的改性研究

采用浸渍法制备了一系列钌基催化剂,以水煤气变换为探针反应,采用XRD、TPR和TPD等手段研究了铈对Ru/γ-Al2O3催化剂的改性机制.结果表明,铈的加入显著地提高了Ru/γ-Al2O3催化剂的变换反应活性,增加了Ru/γ-Al2O3催化剂的活性中心数,降低了催化剂的还原温度,增强了催化剂对H2O的吸附和活化作用.     

铈镧比对铈基抛光粉性质的影响研究

铈镧比是影响铈基抛光粉的物理化学性质和性能的关键因素之一。本文用沉淀法制备了不同铈镧比的抛光粉,研究结果表明,铈、镧组分形成了稳定的复合碳酸盐前驱体,煅烧后形成晶相单一的复合氧化物。当铈在铈镧中占比为95%时,抛光粉的一次粒径小于100 nm,且团聚效应较弱。中低铈(≤85%)抛光粉团聚效应明显、平均粒度大,但短时间内对K9光学玻璃切削力更强;高铈(85%、95%)抛光粉的切削力则更为持久;镧的少量掺杂有利于提升铈基抛光粉对K9光学玻璃切削力的强度和持久性。     

锰铈改性对Pt/BaCO3/Al2O3催化剂NOx存储性能的影响

稀燃NOx存储技术是有效降低机动车NOx排放的关键技术之一,如何提高Pt/BaCO3/Al2O3催化剂的性能是稀燃NOx存储技术的关键.通过分步浸渍法制备含CeO2-x,MnO2-x的Pt/BaCO3/Al2O3催化剂,并采用N2吸脱附、X射线衍射(XRD)、氢气程序升温还原(H2-TPR)对催化剂结构进行表征;利用N...     

MnOx-MoO3/TiO2-Al2O3催化剂的制备及其SCR脱硝性能

采用共浸渍负载成型法制备了MnOx-MoO3/TiO2-Al2O3(MMTA)催化剂,研究了该系列催化剂在NH3选择性催化还原反应(NH3-SCR反应)中的脱硝性能.通过固定床连续反应器考察了温度及不同载体对SCR反应的影响.采用X射线衍射(XRD)、BET、扫描电镜(SEM)等表征手段对该催化剂进行了表征,研究了催化剂的晶相、微观形貌.试验结果表明,与TiO2(T)载体相比,TiO2-Al2O3(TA)载体有较大的比表面积和孔体积.在空速为10000 h-1,150～450℃范围内,MMTA催化剂还原NOx的转化率高达75％～95％.活性组分MnOx在TiO2-Al2O3(TA)载体上分散较好,TiO2-Al2O3(TA)载体催化剂表现出良好的催化活性和高温稳定性,可有效控制氮氧化物的排放.     

焙烧温度对改性稀土精矿NH_3-SCR催化剂脱硝活性的影响

采用混捏法制备催化剂,通过TG、H_2-TPR、NH_3-TPD、NO-TPD、XRD、BET等表征手段探究焙烧温度对催化剂氧化还原特性、NH_3与NO吸附性能及物相组成结构的影响。在配气条件为NH_3 600×10~(-6)、NO 600×10~(-6)、O_2体积分数为4%、N_2为平衡气体下,利用活性评价装置与红外烟气分析仪测试NH_3-SCR脱硝反应中催化剂制备时的焙烧温度、活性测试时的反应温度对催化剂脱硝活性的影响,同时在最佳反应温度条件下考察焙烧温度对氮气选择性的影响。结果表明,随着焙烧温度的升高,催化剂对NO与NH_3吸附性能减弱,氧化还原性能降低并向高温处偏移,催化剂晶粒增大,结晶度增强。脱硝率随焙烧温度的增加呈逐步下降的趋势,随反应温度增加呈逐步上升的趋势。在催化剂焙烧温度为500℃,反应温度为400℃时,催化剂的脱硝效率最佳,可达70.8%,氮气选择性为88.5%。     

NiWP/RE_2O_3催化剂的重整活性与稳定性研究

采用浸渍法制备一系列以稀土氧化物为载体的NiWP催化剂。在固定床反应装置上考查其在973 K~1123 K温度范围内CO_2重整CH_4的催化活性,发现NiWP/Y_2O_3催化剂催化活性最好,其在1073 K时,CH_4和CO_2的转化率达到了98%和90%。同时考察了以Y_2O_3为载体的Ni,Ni W,Ni P,WP,NiWP的催化剂在固定床反应装置上在1023 K~1123 K温度范围内CO_2重整CH_4的催化活性及其稳定性。并通过XRD,H2-TPR等手段对催化剂进行了表征。结果表明,不同催化活性组分对催化剂NiWP/Y_2O_3有明显的影响,在1073 K时,NiWP/Y_2O_3的催化活性最好,CH_4和CO_2的转化率为98%和90%,其次为Ni/Y_2O_3,其CH_4和CO_2的转化率为88.5%和77%。同时在1073 K下,NiWP/Y_2O_3催化剂的稳定性亦优于其他几种催化剂的稳定性,其在10小时后的CH_4的转化率为95.1%与10小时前CH_4的转化率相差不大。并对积碳后催化剂进行TG-DTG表征,结果表明,不同活性组分催化剂积碳后的积碳量不同,其积碳种类也不尽相同,其中NiWP/Y_2O_3催化剂的积碳率最少为9.74%,其积碳以丝状碳和石墨碳为主;Ni/Y_2O_3和Ni W/Y_2O_3的积碳率相差不大,为14.38%和14.63%,而Ni P/Y_2O_3的积碳率为35.6%,这三者的积碳以丝状碳为主。     

CeO_2对Mo/Al_2O_3复合材料微观结构的影响

采用无压烧结法制备含CeO2的Mo/Al2O3材料,用MM-200型环-块式摩擦磨损试验机测试该材料在滑动干摩擦条件下的磨损行为,通过X射线衍射(XRD)和电子探针对其微观结构和磨损后的形貌进行研究和分析。结果表明,添加CeO2的烧结样品中出现CeAl11O18相,且随CeO2含量(体积分数)增加,CeAl11O18逐渐增多,Al2O3相应减少。当CeO2的体积分数为6%时Al2O3全部由CeAl11O18取代;CeO2的添加使Al2O3和CeAl11O18相边界处均呈现圆钝形貌,并且存在Mo、Al、O的相互扩散区域。磨损形貌表明,1 730℃烧结的样品中出现摩擦转移层,当CeO2含量达到4%时,该摩擦转移层大量出现,从而改善材料的耐磨性。     

YFeO_3/TiO_2-SnO_2声催化剂的制备及降解酸性红B的研究

采用溶胶凝胶法制备了YFeO3和超声分散法制备了YFeO3/TiO2-SnO2和YFeO3/TiO2复合物,通过酸性红B的声催化降解来评价复合材料的催化活性,并与单一TiO2的声催化性能进行了比较。结果表明,YFeO3/TiO2-SnO2的声催化活性明显优于单一TiO2或YFeO3/TiO2。并且考察了声催化剂的处理温度和用量,超声照射时间和染料初始浓度等因素对酸性红B降解率的影响。     

钒钨钛脱硝催化剂再生过程废水脱砷研究

对碱浸脱砷反应后的废水进行脱砷研究。考察工艺流程、添加剂种类及用量、反应体系pH值、反应温度,反应时间对脱砷效果的影响。确定最佳工艺参数:氧化剂H2O2用量H2O2:As=5 (化学计量比)、氧化温度T=30℃、氧化时间15 min;采用铁盐(浓度为4. 4 g/L)控制溶液p H=11;沉淀剂CaO用量Ca/(As+V+W)=5∶1 (化学计量比)、沉淀温度T=85℃、沉淀时间30 min。此法对废水进行脱砷处理后As含量最低可达0. 45 mg/L,达到国家排放标准,脱砷废液可循环利用,脱砷残渣为直接堆置的无害残渣。     

La_2O_3对Ni/TiO_2催化剂中镍晶粒的分散作用

1978年Tauster等人在Pt/TiO_2催化剂研究中发现了活性组份Pt和载体TiO_2之间的强相互作用(SMSI,Strong MetalSupport Interactions),使催化剂在室温下吸附H_2、CO的能力显著下降,甚至趋于零;并且改变了催化剂的催化特性。1979年Vannice等发现Ni/TiO_2催化剂也有类似的现象,并测定了在Ni/TiO_2     

柴油车用铈基SCR蜂窝催化剂制备工艺及性能研究

采用正交实验考察浆液浓度、铝溶胶用量、研磨时间及球料比对Ce WTi催化剂涂覆效果的影响,对成型后的蜂窝催化剂进行XRD、BET及SEM表征,并研究了催化剂上载量对其脱硝性能的影响。结果表明,采用浆液浓度为45%,铝溶胶为20%,球磨时间为30 min,球料比为8∶1,浆液粘度为4. 7 Pa·s的工艺条件涂覆成型的蜂窝Ce WTi催化剂在200℃时NOx转化率为80%,250℃～500℃NOx转化率高达93%以上;催化剂的NOx和NH3转化率与涂覆量成正相关,但其N2选择性与涂覆量无明显对应关系。此外,比表面也是影响蜂窝催化剂SCR性能的主要因素之一。     

P对V-Mo/Ti脱硝催化剂的性能影响研究

为提升工业V-Mo/Ti脱硝催化剂的活性,采用浸渍法对其进行P改性.使用XRD、N2-吸附脱附、XPS、H2-TPR、UV-vis等表征手段对催化剂的物化性质进行分析.随后,在固定床微型反应器上测试了催化剂的脱硝活性.结果显示,向V-Mo/Ti催化剂上负载P后,催化剂的晶型和孔结构无明显变化.P促进了催化剂上聚合钒的生...     

TiO_2-WO_3-NiO-C制备（Ti,W）C-Ni复合粉体的还原过程研究

结合SEM、TG-DSC和X-ray衍射分析方法研究了TiO_2-WO_3-NiO-C体系还原过程的物相演变。结果表明:混合粉料中部分NiO首先还原成金属Ni,WO_3和剩余NiO在低温下结合形成结构较稳定的NiWO4固溶体。继续升高反应温度,NiWO4经碳热还原反应形成Ni和WC。TiO_2的晶体结构在加热过程中由锐钛型转变为晶红石型,当还原产物TiC形成后,TiC和WC固溶形成(Ti,W)C。