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On the monolayer dispersion behavior of Co_(3)O_(4)on HZSM-5 support:designing applicable catalysts for selective catalytic reduction of nitrogen oxides by ammonia

引用

Frontiers of Chemical Science and Engineering 2023年第11期17卷 1741-1754页

作者： Yufeng Yang Lihong Zhang Tao Song Yixing Huang Xianglan Xu Junwei Xu Xiuzhong Fang Qing Wang Haiming Liu Xiang Wang Key Laboratory of Jiangxi Province for Environment and Energy Catalysis School of Chemistry and Chemical EngineeringNanchang UniversityNanchang 330031China Shanghai Tech University School of Physical Science&TechnologyShanghai 201210China

Based on monolayer dispersion theory,Co_(3)O_(4)/ZSM-5 catalysts with different loadings have been prepared for selective catalytic reduction of nitrogen oxides by ***_(3)O_(4)can spontaneously disperse on HZSM-5 support with a monolayer dispersion threshold of 0.061 mmol 100 m^(-2),equaling to a weight percentage around 4.5%.It has been revealed that the quantities of surface active oxygen(O_(2)^(-))and acid sites are crucial for the reaction,which can adsorb and activate NO_(x)and NH_(3)reactants *** the monolayer dispersion threshold,Co_(3)O_(4)is finely dispersed as sub-monolayers or monolayers and in an amorphous state,which is favorable to generate the two kinds of active sites,hence promoting the performance of ammonia selective catalytic reduction of nitrogen ***,the formation of crystalline Co_(3)O_(4)above the capacity is harmful to the reaction performance.4%Co_(3)O_(4)/ZSM-5,the catalyst close to the monolayer dispersion capacity,possesses the most abundant active O_(2)^(-)species and acidic sites,thereby demonstrating the best reaction performance in all the *** is proposed the optimal Co_(3)O_(4)/ZSM-5 catalyst can be prepared by loading the capacity amount of Co_(3)O_(4)onto HZSM-5 support.

关键词： Co_(3)O_(4)/ZSM-5 NO_(x)-SCR by NH_(3) monolayer dispersion threshold effect surface acid sites surface active O_(2)^(-)anions

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