低鈰型稀土儲氧材料的制備與性能研究.pdf

1、近年來，由汽車尾氣造成的空氣污染正越來越受到人們的廣泛重視。汽車尾氣凈化三效催化劑的使用能夠有效消除汽車尾氣中的碳?xì)浠?HC)、氮氧化物(NOx)和一氧化碳(CO)等有害物質(zhì)。儲氧材料作為汽車尾氣凈化催化劑的關(guān)鍵組分和載體，其織構(gòu)性能和儲氧性能及其抗老化性對催化劑的凈化效果起著至關(guān)重要的作用。經(jīng)過多年的努力，材料儲氧性能的抗老化性已經(jīng)得到了較好的解決，但是高溫對材料織構(gòu)性能的破壞作用仍然很嚴(yán)重。 本文采用氨水-碳酸銨混合溶液

2、作沉淀劑，通過添加聚乙二醇(PEG)和聚乙烯醇(PVA)制備了高比表面積，大孔容的低鈰型儲氧材料。研究了采用濃氨水、碳酸銨溶液和氨水-碳酸銨混合溶液作為沉淀劑制備的不同組分比的儲氧材料的性能。詳細(xì)研究了制備條件對組成為Ce0.15Zr0.75Y0.1O2的儲氧材料性能的影響。利用BET、氧脈沖吸附、XRD和H2-TPR等研究手段對不同溫度處理后儲氧材料的物相組成、織構(gòu)性能、儲氧性能和還原性能進(jìn)行研究。 實驗結(jié)果表明，采用濃氨水

3、沉淀的樣品具有高的儲氧性能；采用碳酸銨溶液沉淀劑制備的樣品老化前具有高的比表面積。而經(jīng)1000℃高溫老化后，混合沉淀劑制備的材料的織構(gòu)及儲氧性能表現(xiàn)出優(yōu)良的抗老化性。其中組分比為Ce0.15Zr0.75Y0.10O2的混合氧化物的織構(gòu)性能和儲氧性能的抗老化性最佳。在聚合物的作用下，較高的沉淀溫度和反應(yīng)物濃度制備出來的樣品的織構(gòu)性能、儲氧性能及其抗老化性能優(yōu)異。而高溫下長時間的處理有利于材料提高材料的抗老化性。干燥前適量PEG和PVA的添