类钙钛矿型La1．6Ba0．4MO4（M=Co、Ni、Cu）复合氧化物催化分解NO性能的研究

采用柠檬酸络合爆炸法合成了La1．6Ba0．4MO4（M=Co、Ni、Cu）系列类钙钛矿复合氧化物催化剂,通过 XRD、H2-TPR等分析方法表征了其物相组成及氧化还原能力的变化,并考察了该系列催化剂催化分解 NO的活性．结果表明:Ba的掺杂对于不同过渡金属的氧化性的影响是不同的,但都提高了过渡金属的氧化还原能力,从而提高了样品的催化活性,其中Ni基类钙钛矿的直接分解NO的催化活性是最理想的．     

La_(1-x)Cu_xNiO_3复合氧化物的制备及其催化性能研究

采用溶胶-凝胶法研制La1-xCuxNiO3复合氧化物系列催化剂,考察该系列催化剂对NO和CO的催化转化性能,并借助X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等方法研究催化剂的活性与结构的关系.结果表明,所制得的La1-xCuxNiO3复合氧化物催化剂都具有钙钛矿型结构,其中La0.8Cu0.2NiO3复合氧化物的颗粒较小,粒径较为均一,从而催化性能更好,对于NO的还原和CO的氧化都具有良好的催化活性,能使NO和CO的转化率分别高达96.3%和90.5%.     

汽车排气净化催化剂的研究

采用蜂窝状陶瓷作催化剂载体,制成含稀土、过渡金属组分,并具有钙钛矿型结构的汽车排气净化催化剂,对制成的CY-1催化剂在实验室进行模拟汽车尾气活性评价,确认该催化剂具有优良的CO氧化活性,起燃温度t_(50％)为200℃,并具有一定的NO还原活性,327℃时NO还原率为70.4％。该催化剂能耐12000h~(-1)的空速,耐800℃的热冲击,另外该催化剂经预还原处理后能较大地改善它的CO氧化活性。     

过渡金属复合氧化物催化性能的研究

用柠檬酸络合法制备一系列的过渡金属复合氧化物(陶瓷)催化材料,研究络合法合成条件对催化剂晶体结构的影响,用x-射线衍射法测定了La-Sr-Co-Mn-O系列的晶体结构磁性,并对其催化活性进行筛选.     

Cu-Ce-Zr-Ba-O复合氧化物催化剂的制备与三效催化性能

采用共沉淀法和等体积浸渍法,分别研制Cu-Ce-Zr-Ba-O复合氧化物催化剂.催化活性的测定结果表明:当Ce与Zr的摩尔比为0.2︰0.8,Ba含量为4%,Cu负载量为5%时,采用等体积浸渍法制备的Cu-Ce-Zr-Ba-O复合氧化物具有更好的三效催化活性,能使C3H6、CO、NO的转化率分别高达99.4%、97.5%、99.9%.XRD和DTA的测试分析结果也表明:Ba的加入会形成铈锆钡(Ce-Zr-Ba)固溶体,有助于提高催化剂的活性和热稳定性,因此所制得的复合氧化物具有良好的三效催化性能.     

LaNi_(0.5)M_(0.5)Al_(11)O_(19+δ)催化剂上CH_4和CO_2重整反应的研究

在LaNiAl11O19+δ的基础上 ,制备了一系列磁铅石型复合氧化物LaNi0 .5M0 .5Al11O19+δ(M =Mn ,Fe ,Cu ,Co)催化剂 ,并用XRD和TPR对其结构和性能进行了表征 .结果表明 ,不同M原子均可同晶取代Ni原子进入催化剂晶格内部 ,此系列催化剂均具有相同的晶体结构和相似的还原稳定性 .在CO2 重整CH4 制合成气反应过程中 ,还原态复合氧化物LaNi0 .5Co0 .5Al11O19+δ表现出良好的催化活性和稳定性 ,并且与还原态复合氧化物LaNiAl11O19+δ催化活性相当 .在相同的反应条件下 ,催化活性并没有因为催化剂中Ni量的减少而降低 ,由此推测 ,对于此反应来说 ,仅仅只是一部分的Ni起作用     

钙钛石型复合氧化物LaMn_yCo_（1－y）O_3上的一氧化碳氧化

讨论了Ｍｎ－Ｃｏ二元Ｂ位复合钙钛石型氧化物ＬａＭｎｙＣｏ１－ｙＯ３对ＣＯ氧化的催化能及其与催化剂的固体物理化学性质之间的关系。从活化能和指前因子互补的观点讨论了影响催化活性的主要因素。Ｍｎ，Ｃｏ离子之间的氧化还原性质的不同会影响催化剂的结构、过渡金属离子的状态和氧的吸附性能，进而影响ＣＯ氧化反应的催化活性。在富站区，催化活性主要取决于金属钻离子的状态，富锰区主要与锰离子和催化剂的缺陷结构有关。     

负载型La0.8Sr0.2MnO3＋x催化剂对CO氧化的催化活性

用浸渍法将钙钛矿型复合氧化物成功地载于多孔陶瓷载体上．用ＸＲＤ分析了催化剂的晶相组成，对负载型和非负载纯钙钛矿相催化剂的催化活性作了对比研究．结果表明Ｌａ０．８Ｓｒ０．２ＭｎＯ３＋ｘ复合氧化物负载于多孔陶瓷上，其活性有大幅度提高     

烟气还原脱硫催化剂研究进展

综述了过渡金属氧化物、稀土氧化物、钙钛矿以及其他复合氧化物对催化还原SO2为元素S的研究进展。重点介绍了各种催化剂在氢气、一氧化碳做还原剂时的催化作用及催化机理。     

钴基复合氧化物氧化降解甲苯的结构与催化性能

采用溶胶-凝胶法制备了钴基复合氧化物A-Co（A=Cu,Mn,Ce）,测定和评价了A-Co复合催化剂氧化降解甲苯的催化性能.结果表明,二元钴基复合氧化物氧化降解甲苯的催化活性均优于纯钴氧化物催化剂,其中,Ce-Co氧化物的t10和t90(分别为达到10%和90%的甲苯转化的温度)分别为221,238 ℃,催化活性最高.在240 ℃连续使用50 h,Ce-Co氧化降解甲苯降解转化率仍为99%以上,具有较好的催化稳定性.应用X射线衍射、氮气吸脱附、扫描电子显微镜、氢气程序升温还原和X射线光电子能谱等表征技术,研究了钴基催化剂的结构与催化性能的关系,在Ce-Co催化剂上形成的Ce⁴⁺/Ce³⁺和Co³⁺/Co²⁺氧化还原对促进了催化剂上氧的迁移,提高了表面氧的可还原性,在甲苯氧化降解过程中产生协同作用.     

水滑石基Ni(Mn,Cu)Fe复合氧化物的制备及其低温NH_3-SCR应用

为了提升NiFe复合氧化物(NiFe-LDO)催化剂的低温脱硝性能,采用尿素水热分解法将过渡金属Mn和Cu原位引进NiFe类水滑石(NiFe-LDH)层板,借助Ni(Mn, Cu)Fe类水滑石(Ni(Mn, Cu)Fe-LDH)经500℃焙烧衍生构筑Ni(Mn, Cu)Fe复合氧化物(Ni(Mn, Cu)Fe-LDO)催化剂,考察协同功能组分Mn和Cu原位引入NiFe-LDH对衍生构筑复合氧化物催化剂低温脱硝性能的影响。研究结果表明:经Mn和Cu掺杂衍生构筑的Ni(Mn, Cu)Fe-LDO催化剂呈现出更好的低温脱硝性能,NiCuFe-LDO催化剂在210～360℃时,NO转化率均超过90%,N2选择性可达95%以上;而NiMnFe-LDO催化剂在150℃时NO转化率可达90%,180℃时NO转化率接近99%,150～360℃活性温窗范围内催化剂的N2选择性均可以稳定在96%以上,同时,其还呈现较好的高空速适应性和较强的抗水抗硫性能;Mn和Cu的引入不同程度地优化了Ni(Mn,Cu)Fe-LDO催化剂的氧化还原性和酸碱性,这是因为Ni3+和Mn3+间的电子转移加速了催化剂表面氧化还原循环,导致NiMnFe-LDO具有更优异的低温NH3-SCR性能。     

钙钛矿型催化剂LaNiO_3、LaCoO_3同时催化净化柴油车尾气中NO_x和碳烟颗粒物

采用溶胶凝胶法制备了LaNiO_3、LaCoO_3纳米钙钛矿型复合氧化物催化剂,用于同时去除柴油车尾气中碳烟颗粒物和氮氧化物。实验结果表明:LaNiO_3催化剂呈现出优良的同时去除NO_x和碳烟颗粒物活性;与未使用催化剂相比,碳烟颗粒物燃烧的峰值温度降低216℃,NO转化率提高104%以上。钙钛矿催化剂上的碳烟颗粒物氧化过程有2个途径:在低温时,NO被氧化成NO_2,然后碳烟颗粒物被NO_2氧化;在高温时,碳烟颗粒物同时被催化剂表面活性氧和NO_2氧化。     

多相催化氧化法处理油田污水

油田污水中的S2-,Fe2 及细菌等可使部分水解聚丙烯酰胺产生降解,使聚合物溶液粘度大幅度下降. 采用浸渍法制备了过渡金属-稀土复合氧化物催化剂,用于多相催化氧化处理油田污水. 结果表明,Mn-Ce复合氧化物催化剂性能高效、稳定;与未处理的模拟污水相比,经多相催化氧化处理后的模拟污水配制的聚合物溶液粘度提高548%.     

La0.7K0.3Co0.5Fe0.5O3在SO2气氛下对柴油车尾气中NO去除性能的研究

本文采用柠檬酸络合法制备钙钛矿型催化剂La0.7K0.3Co0.5Fe0.5O3,通过固定床反应器对催化剂进行活性测试,考察钙钛矿型催化剂La0.7K0.3Co0.5Fe0.5O3在SO2气氛下对柴油车尾气中NO的去除性能,并利用BET、XRD、FT-IR、SEM等手段对反应前后的催化剂进行表征。结果表明：钙钛矿型催化剂La0.7K0.3Co0.5Fe0.5O3对NO有较高的催化活性,并且由于金属Fe的掺杂,提高了催化剂的抗硫性能。当SO2浓度不高于0.05%时,催化剂表现出较好的抗硫性能;当SO2浓度大于0.05%时,催化剂对 NO的催化活性明显下降。FT-IR、SEM等表征说明,在低硫浓度下,金属Fe的掺杂可以有效阻碍硫酸盐物种的生成和累积,但在深度硫化后,催化剂的活性仍会受到一定的影响。     

尖晶石型铁酸镁FeMg_xO_(1.5+x)处理餐厨废水的湿式氧化催化性能研究

采用新型的尖晶石型铁酸镁FeMgxO1.5+x复合氧化物催化剂,对餐厨废水进行湿式催化氧化处理,在特定温度环境下考察尖晶石型铁酸镁FeMgxO1.5+x复合氧化物催化剂的催化性能.研究表明,催化剂对高浓度餐厨废水具有较高的催化活性.     

LaNi0.5M0.5Al11O19＋δ催化剂上CH4和CO2重整反应的研究

在LaNi0.5M0.5Al11O19 δ的基础上,制备了一系列磁铅石型复合氧化物LaNi0.5M0.5Al11O19 δ（M＝Mn,Fe,Cu,Co)催化剂,并用XRD和TPR对其结构和性能进行了表征。结果表明,不同M原子均可同晶取代Ni原子进入催化剂晶格内部系列催化剂均具有相同的晶体结构和相似的还原稳定性,在CO2重整CH4制合成反应过程中,还原态复合氧化物LaNi0.5M0.5Al11O19 δ表现出良好的催化活性和稳定性,并且与还原态复合氧化物LaNi0.5M0.5Al11O19 δ催化活性相当。在相同的反应条件下,催化活性并没有因为催化剂中Ni量的减少而降低,由此推测,对于此反应来说,仅仅只是一部分的Ni起作用。     

钙钛矿型稀土氧化物汽车尾气净化催化剂的研究进展

钙钛矿型稀土氧化物催化剂具有较好的催化活性,成本低廉,在替代传统的贵金属催化剂净化汽车尾气方面潜力巨大。本文综述了钙钛矿型稀土氧化物催化剂的发展历史和现状、主要的催化机制和当前的制备工艺,并对其发展前景进行了展望。     

La_(0.7)K_(0.3)Co_(0.5)Fe_(0.5)O_3在SO_2气氛下对柴油车尾气中NO的去除性能

采用柠檬酸络合法制备钙钛矿型催化剂La_(0.7)K_(0.3)Co_(0.5)Fe_(0.5)O_3,通过固定床反应器对催化剂进行活性测试,考察钙钛矿型催化剂La_(0.7)K_(0.3)Co_(0.5)Fe_(0.5)O_3在SO_2气氛下对柴油车尾气中NO的去除性能;并利用BET、XRD、FT-IR、SEM等手段对反应前后的催化剂进行表征。结果表明:钙钛矿型催化剂La_(0.7)K_(0.3)Co_(0.5)Fe_(0.5)O_3对NO有较高的催化活性;并且由于金属Fe的掺杂,提高了催化剂的抗硫性能。当SO_2浓度不高于0.05%时,催化剂表现出较好的抗硫性能;当SO_2浓度大于0.05%时,催化剂对NO的催化活性明显下降。FT-IR、SEM等表征说明,在低硫浓度下,金属Fe的掺杂可以有效阻碍硫酸盐物种的生成和累积;但在深度硫化后,催化剂的活性仍会受到一定的影响。     

锰钒铈复合氧化物选择性催化还原反应的催化性能及热失活特性

采用浸渍法制备Ti O2负载的锰钒和锰钒铈系列复合氧化物催化剂,并研究金属成分投放量及老化处理对催化剂比表面积和选择性催化还原反应(SCR)催化性能的影响.结果表明:Mn O2和V2O5都会恶化锐钛矿型Ti O2的热稳定性,且Mn O2的恶化作用更强,氧化铈具有稳定锐钛矿型Ti O2晶相结构的作用.Mn O2投放量越高,系列催化剂的低温SCR催化性能越好,但高温SCR催化性能越差,而V2O5投放量对催化活性的影响规律与之相反.Ti O2负载的锰钒系列催化剂经老化处理后,其SCR催化活性大幅降低,而老化处理对锰钒铈系列催化剂的催化性能影响不大.锰钒铈系列催化剂中,V2O5-1.50和V2O5-2.25催化剂在老化实验后都具有较宽的高活性温度窗口.     

甲烷催化燃烧催化剂的研究进展

甲烷催化燃烧的目的是通过催化作用降低其起燃温度(T_(10))和完全转化温度(T_(90)),加深其氧化程度,从而提高燃料的利用率。简述了甲烷催化燃烧反应的机理,从种类、制备方法以及催化性能等方面详细介绍了甲烷催化燃烧催化剂的最新进展。贵金属催化剂的催化性能优越,但高成本以及热稳定性差等因素极大地限制了其应用;非贵金属催化剂尤其是复合金属氧化物催化剂(例如钙钛矿型复合金属氧化物催化剂和六铝酸盐系列催化剂等)拥有较高的催化活性,因其成本低,有更好的发展前景。提高非贵金属催化剂的低温催化活性和高温热稳定性是今后甲烷催化燃烧催化剂的主要研究方向。