鈰鋯固溶體的制備及其在柴油氧化催化劑的應(yīng)用研究.pdf

1、本文通過(guò)研究不同的制備方法、制備條件及摻雜元素對(duì)鈰鋯基固溶體性能的影響，制備出性能良好的鈰鋯基固溶體;并以其為載體得到對(duì)CO和C3H8具有較好催化活性的Pt催化劑。利用N2吸-脫附(BET)、粉末X射線(xiàn)衍射(XRD)、儲(chǔ)氧性能測(cè)定(OSC)、程序升溫還原(H2-TPR)和自組裝的實(shí)驗(yàn)室催化劑評(píng)價(jià)等表征手段，系統(tǒng)研究了鈰鋯復(fù)合氧化物(Ce0.7Zr0.3O2)的制備方法、制備條件和第三組分摻雜對(duì)鈰鋯載體的織構(gòu)-結(jié)構(gòu)性質(zhì)、還原性能、儲(chǔ)氧性能

2、、熱穩(wěn)定性以及其負(fù)載的Pt催化劑對(duì)CO和C3H8氧化活性的影響。主要得到如下結(jié)果:
　　1.研究結(jié)果表明:與其它制備方法相比，采用水熱法制備的新鮮鈰鋯固溶體具有較大的比表面積(106.6m2/g)、孔容(0.224cm3/g)及較寬的介孔孔徑分布范圍。同時(shí)，水熱法制備的鈰鋯固溶體熱穩(wěn)定性較好，經(jīng)1100℃老化后仍能保持較大的比表面積(35.31m2/g)、孔容(0.1765cm3/g)和儲(chǔ)氧量(365.7μmolO2/g)。催化劑

3、活性測(cè)試結(jié)果表明:以水熱法制備的鈰鋯固溶體為載體的Pt催化劑對(duì)CO和C3H8具有較好的催化性能，表現(xiàn)出較低的低溫起燃溫度和完全轉(zhuǎn)化溫度。
　　2.研究結(jié)果表明:水熱法制備鈰鋯固溶體過(guò)程中的水熱時(shí)間、溫度及pH值均存在最佳值:在pH為9.5、150℃水熱處理3h條件下制備的鈰鋯固溶體，具有較大的比表面積、孔容、儲(chǔ)氧量以及合適的孔徑分布;且其負(fù)載的Pt催化劑氧化性能最好，對(duì)CO和C3H8表現(xiàn)出較低的起燃溫度和完全轉(zhuǎn)化溫度。
　　

4、3.研究結(jié)果表明:不同的第三組分摻雜均可增加鈰鋯固溶體中氧空穴的數(shù)量，提高其儲(chǔ)氧能力。其中摻雜Si的鈰鋯硅復(fù)合氧化物原子分布更加均勻，且在1100℃老化前后均能保持穩(wěn)定單一的立方晶相結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性明顯得到提高;Si的摻雜量存在最佳值，當(dāng)Si/(Ce+Zr)質(zhì)量比為1/2時(shí)，鈰鋯硅載體的結(jié)構(gòu)、織構(gòu)穩(wěn)定性以及儲(chǔ)氧性能均明顯提高;而且鈰鋯硅載體在1100℃老化5h后比表面積和孔容仍保持有196.1m2/g，0.3889cm3/g，儲(chǔ)氧量為