AB位掺杂改性对La2NiO4同时催化脱除NOx和PM性能影响的研究

作     者：朱云峰 

作者单位：天津大学 

学位级别：硕士

导师姓名：马智

授予年度：2012年

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 081705[工学-工业催化] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 

主      题：NOx La2NiO4 A位掺杂 B位掺杂 柴油机碳烟颗粒 同时催化去除 

摘      要：本课题采用溶胶凝胶法制备了一系列的LaNiO型类钙钛矿催化剂，分别对A、B位进行一定的掺杂改性，考察了其同时催化还原脱除NO和PM的性能，研究发现以下几点： 采用溶胶凝胶法能制备出晶型结构良好的类钙钛矿复合氧化物催化剂，LaNiO具有较好的低温催化性能，300℃时，NO的转化率可达42%。 氧气对于目标反应具有重要的促进作用，无氧气氛下，LaNiO的催化效率是非常低的，在650℃时NO的转化率仅为9%，加入氧气后会促进碳氧中间体CO*的形成，使反应过程变得更加平滑。从而降低反应温度，提高催化效率。 A位Sr、Ba掺杂改性之后，会对催化剂上吸附氧的活泼性产生影响。吸附氧的活泼性与反应的活性、选择性密切相关，吸附氧活泼性高，反应的选择性越低，吸附氧活泼性越低，反应的选择性越高。Sr改性之后的LaSrNiO，吸附氧活泼性降低，NO的转化率从42%提高至64%，选择性由54%提高至69%。 B位Mn、Fe掺杂改性之后，会对催化剂上晶格氧的活泼性产生影响，晶格氧的活泼性与反应温度密切相关，晶格氧活泼性降低，反应的温度升高。对于LaNiMnO和LaNiFeO，改性之后晶格氧的活泼性有了很大的降低，反应温度分别提高到500℃和600℃，而他们的活性和选择性变化不大。