Al-PILC负载铜铁复合氧化物在NH3选择性催化还原NO中的协同作用.pdf

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1、第42卷第9期燃料化学学报V01．42NO．92014年9月JournalofFuelChemistryandTechnolSep．2014文章编号：0253-2409(2014)09—1102-09A1．PILC负载铜铁复合氧化物在NH3选择性催化还原NO中的协同作用朱斌，费兆阳，一，陈献，汤吉海，崔咪芬，乔旭'(1．南京工业大学化学化工学院，江苏南京210009；2．南京工业大学材料化学工程国家重点实验室，江苏南京210009)摘要：以铝柱撑黏土(A1一PILC)为载体采用旋蒸-浸渍法制备了铜、铁单组分催化剂(Cu／A1·PILC、Fe／A1一PILC)和

2、铜铁复合氧化物催化剂(CuFe／A1一PILC)，并测试其对NH，选择性催化还原NO反应(NH一SCR)的催化性能。相比Cu／A1·PILC和Fe／A1．PILC，CuFe／A1．P]LC活性组分之间有较强的协同效应，显著提高了催化剂的脱硝性能。CuFe／A1一PILC在290～450oc的宽温区NO脱除效率保持90％以上，最高可达97％。此外，CuFe／A1一PILC有很好的抗水抗硫性能，催化活性不受反应气氛中水蒸气和SO2的影响。XRD、uV—vis、XPS和N2吸附脱附表征结果表明，CuFe／A1一PILC中活性组分相互作用生成CuFe2O4，有利于活性

3、组分在载体表面分散，提高催化剂的比表面积和孔容；H一11PR表征结果表明，CuFe／A1一PILC活性组分在载体表面生成的CuFeO改善了催化剂氧化还原性能，有利于NH3对NO选择性的还原；NH3一TPD表征结果表明，CuFe／A1一PILC在较宽温区范围内对NH都有很好的吸附，这有利于提高催化剂表面还原物种的浓度，从而保证催化剂在较宽温区范围内具有较好的NO脱除效率。关键词：选择性还原；脱硝；铝柱撑黏土；铜铁复合催化剂；协同作用中图分类号：0643．3文献标识码：ASynergeticeffectofCu-Fecompositeoxidessupported

4、onA1-PILCforSCRofNOwithNH3ZHUBin，FEIZhao．yang，CHENXian，TANGJi．hai，CUIMi．fen，Q0Xu’(1．CollegeofChemistryandChemicalEngineering，NanjingUniversityofTechnology，Nanjing210009，China；2．StateKeyLaboratoryofMaterials—OrientedChemicalEngineering，NanjingUniversityofTechnology，Nanjing210009，Chin

5、a)Abstract：Cu／A1．PILC。Fe／A1一PILCandCuFe／A1．P几Cwerepreparedbyrotaryevaporation．impregnaftonmethodusingA1一PILCassupport．SelectedcatalyticreductionofNOwimNH(NH1．SCR)wascardedoutinafixedbedreactortoevaluatetheircatalyticperformance．ComparedtoCu／A1．PILCandFle／A1．PILC．CuFe／A1．PILCshowedbe

6、tterNOremovalefficiency(97％)andawidertemperaturerange(290—450oC)of90％DeNObecauseofthestrongsynergeticeffectofCU．Fecompositeoxides．Moreover．CuFe／A1．PILCshowedgoodresistancetowaterVaporandSO，．XRD，UV—vis，)aPSandN，adsorptionwereusedtocharacterizethestructureofthecatalysts．AnewphaseCuFe，

7、OformedinCuFle／A1．PILC，whichchangedthesurfacepropertiesOfCuFe／A1．PILC，improvedthedispersionofCUandFeontheAl—PILCsurfaceandincreasedAandvof(Fle／Al—PILC．H，．TPRconfirmedtheexistenceofCuFe，O，whichimprovedthere—doxpropertyofo】Fe／A1．PILC．TheresultofNH．TPDimpliedthatthesurfaceacidityofCuFe

8、／A1．PILCmadeitpossi