LaCoO3钙钛矿基NSR催化剂的制备、结构及性能研究

LaCo1-xCuxO3论文 硬模板剂法论文 介孔LaCoO3论文
论文详情
首先,采用MCM-41分子筛为载体利用络合聚合法制备了负载型LaCo1-xCuxO3(x=0,0.1,0.2,0.3,0.5)系列NSR催化剂,该方法制得的催化剂具有较大的比表面积(63-131m2/g)和单一的钙钛矿物相结构。对催化剂进行B位Cu元素掺杂后,低价铜的取代可以产生高价Co3+δ(0<δ<1)金属离子,从而提高了催化剂的氧化还原能力。通过XRD、SEM、BET、TPR等测试手段考察铜元素掺杂对钙钛矿基催化剂性能的影响,并且对催化剂进行了NSC和NSR测试,发现随着B位Cu取代Co比例的增加,催化剂性能发生了明显的变化。其次,采用SBA-15规整介孔分子筛为硬模板剂利用nano-casting方法,成功制备出较大比表面积(45-100m2/g)的独立型介孔LaCoO3钙钛矿(M-LaCoO3)。为了提高其NOx储存性能,又在介孔LaCoO3钙钛矿上浸渍负载了K2CO3,对样品的NOx储存能力、储存还原性能及反应机理进行研究。结果表明:350℃贫富然切换条件下,催化剂K/M-LaCoO3对NO氧化及NOx储存还原反应具有很好的活性和稳定性,NOx消除效率达97%,NOx到N2选择性达97.3%。并且经过16个NSR循环后,依然具有良好的结构稳定性及活性稳定性。FT-IR测试表明,离子态硝酸盐是NOx在K/M-LaCoO3催化剂上主要的储存物种。最后,利用溶胶凝胶法制备了La1-xKxCoO3(x=0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,0.6)系列催化剂,对其进行了NSC及NSR性能测试,并通过XRD、SEM、BET、TPR、FT-IR等表征手段考察了钾元素掺杂对钙钛矿结构及催化性能的影响,优化了掺杂比例,并将催化剂的性能与结构表征结果进行了很好的关联。
摘要第3-4页
ABSTRACT第4页
第一章 文献综述第8-27页
    1.1 汽车尾气中氮氧化物(NOx)治理的背景及意义第8-10页
        1.1.1 NOx排放对人类社会和环境带来的危害第8-9页
        1.1.2 稀薄燃烧技术第9-10页
    1.2 稀燃气氛下NOx治理方法第10-14页
        1.2.1 NO直接催化分解技术第10-11页
        1.2.2 NOx选择性催化还原技术(SCR)第11-12页
        1.2.3 选择性非催化还原法(SNCR)第12页
        1.2.4 NOx储存还原技术(NSR)第12-14页
        1.2.5 混合型SNCR/SCR技术第14页
    1.3 NSR催化剂第14-17页
        1.3.1 贵金属催化剂第15-16页
        1.3.2 非贵金属催化剂第16-17页
    1.4 钙钛矿型催化剂第17-25页
        1.4.1 钙钛矿型复合氧化物的结构特征与非计量化学第17-18页
        1.4.2 稀土钙钛矿的催化特性第18-19页
        1.4.3 钙钛矿的制备方法第19-23页
        1.4.4 钙钛矿型复合氧化物的催化机理第23-24页
        1.4.5 钙钛矿型复合氧化物的应用第24-25页
    1.5 论文选题依据及研究内容第25-26页
        1.5.1 论文选题依据第25页
        1.5.2 论文研究内容第25-26页
    1.6 论文创新点第26-27页
第二章 负载型LaCo1-xCuxO_3系列催化剂的制备及结构性能研究第27-39页
    2.1 引言第27页
    2.2 实验部分第27-31页
        2.2.1 原材料及试剂第27-28页
        2.2.2 催化剂制备第28-29页
        2.2.3 催化剂结构表征与性能测试第29-31页
    2.3 结果与讨论第31-37页
        2.3.1 LaCo_(0.5)Cu_(0.5)O_3样品的TG-DTA测试结果第31-32页
        2.3.2 负载型LaCo_1-xCuxO_3系列催化剂扫描电镜结果第32页
        2.3.3 新鲜样品的XRD谱图研究第32-34页
        2.3.4 LaCo_1-xCuxO_3/MCM-41 系列样品的H2-TPR研究第34页
        2.3.5 LaCo_1-xCuxO_3/MCM-41 系列样品的EXAFS研究第34-35页
        2.3.6 系列新鲜样品的NOx储存能力测试结果第35-36页
        2.3.7 NOx 储存还原(NSR)测试结果第36-37页
        2.3.8 LaCo_1-XCuXO_3(X=0,0.1,0.2,0.3,0.5)样品的FT-IR谱图分析第37页
    2.4 本章小结第37-39页
第三章 介孔大比表面积LaCoO_3系列催化剂的制备及性能研究第39-60页
    3.1 引言第39页
    3.2 实验部分第39-44页
        3.2.1 原材料及试剂第39-40页
        3.2.2 催化剂制备第40-41页
        3.2.3 催化剂结构性能表征与测试第41-44页
    3.3 实验结果与讨论第44-59页
        3.3.1 SBA-15 分子筛的结构表征第44-45页
        3.3.2 大比表面介孔LaCoO_3钙钛矿的结构与性能测试结果与讨论第45-59页
    3.4 本章小结第59-60页
第四章 钾掺杂对LaCoO_3钙钛矿结构及NSR性能影响的研究第60-73页
    4.1 引言第60-61页
    4.2 实验部分第61-64页
        4.2.1 原材料及试剂第61页
        4.2.2 催化剂制备第61-62页
        4.2.3 催化剂结构性能表征与测试第62-64页
    4.3 实验结果及讨论第64-72页
        4.3.1 系列新鲜催化剂的扫描电镜分析第64页
        4.3.2 XRD分析第64-65页
        4.3.3 H_2-TPR分析第65-66页
        4.3.4 NO_x储存分析第66-68页
        4.3.5 NO_x储存还原分析第68-69页
        4.3.6 FT-IR分析第69-70页
        4.3.7 抗硫性能测试与分析第70-72页
    4.4 本章小结第72-73页
第五章 结论与展望第73-75页
    5.1 主要结论第73-74页
    5.2 展望第74-75页
参考文献第75-84页
发表论文和参加科研情况说明第84-85页
致谢第85页
论文购买
论文编号ABS3640479,这篇论文共85页
会员购买按0.30元/页下载,共需支付25.5
不是会员,注册会员
会员更优惠充值送钱
直接购买按0.5元/页下载,共需要支付42.5
只需这篇论文,无需注册!
直接网上支付,方便快捷!
相关论文

点击收藏 | 在线购卡 | 站内搜索 | 网站地图
版权所有 艾博士论文 Copyright(C) All Rights Reserved
版权申明:本文摘要目录由会员***投稿,艾博士论文编辑,如作者需要删除论文目录请通过QQ告知我们,承诺24小时内删除。
联系方式: QQ:277865656