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Effect of nd-incorporation and K-modification on catalytic performance of co3o4 for N2o decomposition

燃料化学学报 2019年第9期47卷 1120-1128页

作者： ZHAo Tian-qi GAo Qiang LIAo Wei-ping XU Xiu-feng School of Chemistry and Chemical Engineering Yantai UniversityYantai 264005China

nd-co 3o 4 catalysts were prepared by hydrothermal and co-precipitation methods to catalyze the decomposition of N 2o. The catalysts prepared by hydrothermal method showed higher activity. Among the hydrothermal nd-co 3o 4 catalysts, the catalyst with nd/co molar ratio of 0.01 had higher activity. 0.01nd-co 3o 4 catalyst was then impregnated by K 2co 3 solution to prepare K-modified catalyst. The catalysts were characterized by means of X-ray diffraction (XRD), nitrogen physisorption, scanning electrons microscopy (SEM), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), hydrogen temperature-programmed reduction (H 2-TPR), and oxygen temperature-programmed desorption (o 2-TPD). The results show that nd-co 3o 4 and K-modified catalysts exhibit spinel structure. In contrast to bare nd-co 3o 4, the K-modified catalyst with higher activity is due to its weaker strength of co-o bond and easier desorption of surface oxygen species. In addition, over 90% conversion of N 2o can be reached over 0.02K/0.01nd-co 3o 4 at 350 ℃ for 40 h under the co-presence of oxygen and steam in feed gases.

关键词： catalytic decomposition of N2o nd-co3o4 catalysts K-modified catalysts catalytic activity

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