高氧空位尖晶石型锰基催化剂用于低温NH3-SCR反应

O643.3; 制备了 LiMn2O4、ZnMn2O4和CrMn2O4尖晶石型复合氧化物,测试了它们在50～450 ℃的氨择性催化还原(NH3-SCR)氮氧化合物的活性,并考察了结构、不同金属元素和价态对NH3-SCR活性的影响.使用物理吸附仪(BET)、X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱分析仪(XPS)、NH3程序升温脱附(NH3-TPD)和H2程序升温还原(H2-TPR)等对催化剂进行了表征,并对尖晶石催化剂的构效关系进行了研究.结果表明,活性最佳的LiMn2O4尖晶石催化剂在空速为6×104mL/(g·h),反应温度为150 ℃C...

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Published in应用化学 Vol. 40; no. 5; pp. 697 - 707
Main Authors 伍凡, 田贺元, 刘鹏, 孙立伟, 张一波, 杨向光
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 中国科学院赣江创新研究院,赣州341000%中国科学院长春应用化学研究所,稀土资源利用国家重点实验室,吉林省绿色化学与过程重点实验室,长春130022 2023
中国科学院赣江创新研究院,赣州341000
中国科学院长春应用化学研究所,稀土资源利用国家重点实验室,吉林省绿色化学与过程重点实验室,长春130022
中国科学技术大学,合肥230026%中国科学院长春应用化学研究所,稀土资源利用国家重点实验室,吉林省绿色化学与过程重点实验室,长春130022%中国科学技术大学,合肥230026
中国科学技术大学,合肥230026
Subjects
尖晶石氧化物
氨
氮氧化物
废气处理
低温脱硝
选择性催化还原
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ISSN1000-0518
DOI10.19894/j.issn.1000-0518.220315

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Abstract O643.3; 制备了 LiMn2O4、ZnMn2O4和CrMn2O4尖晶石型复合氧化物,测试了它们在50～450 ℃的氨择性催化还原(NH3-SCR)氮氧化合物的活性,并考察了结构、不同金属元素和价态对NH3-SCR活性的影响.使用物理吸附仪(BET)、X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱分析仪(XPS)、NH3程序升温脱附(NH3-TPD)和H2程序升温还原(H2-TPR)等对催化剂进行了表征,并对尖晶石催化剂的构效关系进行了研究.结果表明,活性最佳的LiMn2O4尖晶石催化剂在空速为6×104mL/(g·h),反应温度为150 ℃C时有90％以上的NO转化率,且在100～400 ℃的温度范围内显示出80％以上的NO转化率,低温活性非常好,活性温度范围宽,而ZnMn2O4和CrMn2O4的脱硝活性则稍差,且二者的活性相近.在有水汽的条件下,LiMn2O4活性下降幅度较大,而ZnMn2O4和CrMn2O4活性只稍有下降,抗水性能较好.ZnMn2O4在150℃时转化率达90％,有水汽的条件下则比CrMn204活性更好.尖晶石ZnMn2O4在较宽的温度范围内有较好的NO转化率,且抗水性能强,具有较为良好的实用价值.
AbstractList O643.3; 制备了 LiMn2O4、ZnMn2O4和CrMn2O4尖晶石型复合氧化物,测试了它们在50～450 ℃的氨择性催化还原(NH3-SCR)氮氧化合物的活性,并考察了结构、不同金属元素和价态对NH3-SCR活性的影响.使用物理吸附仪(BET)、X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱分析仪(XPS)、NH3程序升温脱附(NH3-TPD)和H2程序升温还原(H2-TPR)等对催化剂进行了表征,并对尖晶石催化剂的构效关系进行了研究.结果表明,活性最佳的LiMn2O4尖晶石催化剂在空速为6×104mL/(g·h),反应温度为150 ℃C时有90％以上的NO转化率,且在100～400 ℃的温度范围内显示出80％以上的NO转化率,低温活性非常好,活性温度范围宽,而ZnMn2O4和CrMn2O4的脱硝活性则稍差,且二者的活性相近.在有水汽的条件下,LiMn2O4活性下降幅度较大,而ZnMn2O4和CrMn2O4活性只稍有下降,抗水性能较好.ZnMn2O4在150℃时转化率达90％,有水汽的条件下则比CrMn204活性更好.尖晶石ZnMn2O4在较宽的温度范围内有较好的NO转化率,且抗水性能强,具有较为良好的实用价值.
Author 田贺元
孙立伟
张一波
伍凡
刘鹏
杨向光
AuthorAffiliation 中国科学院长春应用化学研究所,稀土资源利用国家重点实验室,吉林省绿色化学与过程重点实验室,长春130022;中国科学技术大学,合肥230026%中国科学院长春应用化学研究所,稀土资源利用国家重点实验室,吉林省绿色化学与过程重点实验室,长春130022%中国科学技术大学,合肥230026;中国科学院赣江创新研究院,赣州341000%中国科学院长春应用化学研究所,稀土资源利用国家重点实验室,吉林省绿色化学与过程重点实验室,长春130022;中国科学技术大学,合肥230026;中国科学院赣江创新研究院,赣州341000
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Publisher 中国科学院赣江创新研究院,赣州341000%中国科学院长春应用化学研究所,稀土资源利用国家重点实验室,吉林省绿色化学与过程重点实验室,长春130022
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