以鋯鈰固溶體為載體的金屬氧化物催化劑對NO還原性能的研究*

曲風(fēng)楓，任益梅，田 英

（哈爾濱師范大學(xué) 化學(xué)化工學(xué)院,黑龍江 哈爾濱 150080）

科研與開發(fā)

以鋯鈰固溶體為載體的金屬氧化物催化劑對NO還原性能的研究*

曲風(fēng)楓，任益梅，田 英

（哈爾濱師范大學(xué) 化學(xué)化工學(xué)院,黑龍江 哈爾濱 150080）

研究了負(fù)載于鋯鈰固溶體上的多種金屬氧化物在富氧條件下，以丙烯為還原劑，選擇性催化還原NO的性能，討論了CeO2含量，金屬氧化物負(fù)載量對催化劑性能的影響。結(jié)果表明，CeO2含量為25%，CuO負(fù)載量為5%時，催化劑的活性最好，350℃時NO轉(zhuǎn)化率可達(dá)到64.8%。

鋯鈰固溶體；NO；選擇性還原；氧化銅催化劑

Abstract:The catalytic activities of a series of metal oxides supported by CeO2-ZrO2solid solution for selective catalytic reduction(SCR)of NO with propene as a reductant in the condition of oxygen-rich were investigated.The relationship of catalytic activity with the content of CeO2and the load amount ofmetal oxides are investigated.The results showed that the best activity with the NO conversion is 64.8%at 350℃while CuO loading was 5%and the content of CeO2was 25%.

Key words:CeO2-ZrO2solid solution；NO；selective reduction；CuO catalyst

隨著貧燃發(fā)動機(jī)和柴油機(jī)的廣泛使用，NO的排放量明顯增加，由此帶來的大氣污染已越來越引起人們的關(guān)注，如何有效的催化還原NO已成為凈化空氣質(zhì)量的關(guān)鍵。近年來這方面的研究主要集中在分子篩催化劑和以Al2O3、ZrO2為載體的金屬氧化物催化劑[1-3]上，而由于CeO2-ZrO2固溶體具有較佳的儲氧能力和良好的熱穩(wěn)定性，用做汽車尾氣凈化催化劑載體，已引起人們的關(guān)注，逐漸成為該領(lǐng)域研究熱點之一[4]。

本文以CeO2-ZrO2固溶體為載體，分別負(fù)載金屬或金屬氧化物催化劑，在固定床連續(xù)流動反應(yīng)裝置上評價了丙烯在富氧條件下選擇性催化還原NO的性能。

1 實驗部分

1.1 催化劑制備

采用共沉淀-回流-浸漬法制備催化劑。先將Zr（NO3）4·5H2O和Ce（NO3）3·6H2O按照一定比例溶于稀硝酸溶液中，用pH值大于10的稀NH3·H2O沉淀，再加入聚乙烯醇（質(zhì)量濃度1%）回流120h，過濾洗滌，110℃烘干12h，空氣氣氛中500℃焙燒4h，得到ZrO2-CeO2載體。壓片，過篩，篩選60～80目顆粒，分別用一定量金屬氧化物的硝酸鹽溶液浸泡24 h后，110℃烘干12h，400℃焙燒4 h?！?br>