Cu-SAPO-44选择性催化丙烯还原NO性能研究

作     者：张恒 周皞 温妮妮 王旭瑞 徐璐 苏亚欣 ZHANG Heng;ZHOU Hao;WEN Ni-ni;WANG Xu-rui;XU Lu;SU Ya-xin

作者机构：东华大学环境科学与工程学院上海201620 常州工程职业技术学院江苏常州213164 

出 版 物：《燃料化学学报》 (Journal of Fuel Chemistry and Technology)

年 卷 期：2022年第50卷第8期

页      面：1064-1074页

核心收录：

学科分类：07[理学] 070602[理学-大气物理学与大气环境] 0706[理学-大气科学] 

基　　金：江苏省自然科学基金(BK20181161) 国家自然科学基金(51278095) 江苏省“333工程”科研项目(2018) 江苏省高等学校优秀科技创新团队(2019)资助 

主　　题：Cu-SAPO-44 选择性催化还原 NO C3H6-SCR 

摘      要：以环己胺(CHA)和铜胺络合物(Cu-TEPA)为共模板剂,一步水热合成Cu-SAPO-44分子筛催化剂,用于贫燃条件下选择性催化丙烯还原NO(C_(3)H_(6)-SCR)。采用N_(2)吸附-脱附、X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、紫外可见光谱(UV-vis)、NH_(3)程序升温脱附(NH_(3)-TPD)和H_(2)程序升温还原(H_(2)-TPR)等方法对催化剂进行表征。与纯SAPO-44相比,Cu-TEPA的引入显著增强了分子筛的C_(3)H_(6)-SCR催化活性。当Cu/Al=0.25时,Cu-SAPO-44催化剂有着最大的比表面积、丰富的酸性位和较多的孤立Cu^(2+)物种,具有最佳的脱硝性能。随着Cu-TEPA引入量的增加,铜物种会在分子筛表面聚集,生成相对较多无活性的CuO,从而降低了脱硝活性。原位红外光谱(In situ DRIFTS)研究表明,孤立的Cu^(2+)有助于NO和C_(3)H_(6)的吸附和活化,促进反应关键中间产物−NCO形成。50 h的持久性反应测试表明,Cu-SAPO-44催化剂始终保持60%的NO_(x)转化率和90%的N_(2)选择性,表现出良好的反应稳定性。