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贵金属三效催化剂的研究进展_论文

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亿  与 生 物 互 程 21. I 7 o6 00V .   . o2 N   Ch mity & Bie g n er g e sr o n ie i   n 综述专论■  贵 金 属 三 效 催 化 剂 的 研 究 进 展  陈 昊 。 学 涛 。 淑 娟  王 康 ( 南科 技 大 学 车 辆 与 动 为 工 程 学 院 , 南 洛 阳 4 1 0 ) 河 河 7 0 3  摘 要 : 述 了 国 内外 贵金 属 三 效 催 化 剂 的 催 化 性 能 和 发 展 现 状 , 对其 制备 、 化 特 性 及 催 化 作 用进 行 了分 析 , 概 并 催 介  绍 了 以铈 氧化 物 为 主 的 固溶 体 在 贵金 属 三 效 催 化 剂 中 的 应 用 及 其 发 展 前 景 。   关 键 词 : 金 属 三 效催 化 剂 ; 土 金 属 ; 溶 体  贵 稀 固 中 图分 类 号 : 6 3 3 0  4 .   文献标识码 : A  文章 编 号 : 6 2 4 5 2 1 ) 6 0 1 3 1 7 —5 2 ( 0 0 0 —0 0 —0   随着 我 国经 济 的高 速 发 展 , 源 的有 限性 与环 境  资 的 E益 恶化 已经 对人 们 的生 存 空 间造 成 严 重 的威 胁 。 l   有效 脱 除烟 气 中的污 染物 是缓 解 环境 自身 净 化污 染 物  压力 的 一条 重要 途径 , 已成 为 当代 环 境 治理 急 需 解 决  的重大 问题 之一 。常规 的 物理 、 学 、 物 脱 除 方 法 , 化 生   虽然 操作 比较简单 , 对设 备要 求 比较 高 , 但 且难 以完全  降解 或矿 化 其 中的有 机 污 染 物 , 些 中 间产 物 甚 至更  某 加有 毒有 害 , 而限制 了其 应 用 。 从   贵金 属 三 效 催 化剂 , 其 高 活性 、 因 高选 择 性 、 热  高 稳定 性及 良好 的物理 性能 , 够脱 除 大部 分 的污染 物 , 能   2 国 外 贵 金 属 三效 催 化 剂 的 研 究 现 状    早 期 , 车 废 气 和 焚 烧 烟 气 中 的污 染 物 主 要 由 汽   C HC 和 N O、   三 种 有 害 物 质 组 成 , 中 C HC 具  其 O、 有 氧 化性 ,  具 有还 原性 。为 了高效 脱 除这 三种 有  No 害 物质 , 们对 催化 剂 进行 了大 量 的研究 , 果发 现贵  人 结 金 属具 有很 好 的催 化 活 性 和 耐 久 性 、 有 效 减少 尾 气  能 中有 害气体 的排放 量 , 但价 格 昂贵 、 资源 贫乏 。为了 降  低 贵金 属催 化 剂 的制 备 成 本 , 国外 研 究 者 以贵金 属 为  活 性成 分 , 助剂 的选 取 以及 制 备 方 法 进 行 了相 关 研  对 究。   在脱 除有 毒 有害 的有 机 难 降解 污 染 物 方 面效 果 显 著 ,   已成 为 国 内 外 环 境 科 学 与 工 程 界 研 究 的 热 点 。   J n等口 以 2 P e ]   d作 为 活性 组 分 , 用 7  C O 选 O e  和 3  Z O。 助 剂 , 0 r 为 以少 量 的 SO。 稳 定 C O , i 来 e   制  备 了单钯 贵金 属 三效 催 化 剂 , 催 化 性 能 与 P— 其 t Rh贵  金 属 三效催 化 剂 相 当 。Mat e— is等口 采用 微 乳  ri zAr n a ] 化 法 制备 的 P / eZ    。 Al0 d C   r一 O /   。催 化剂 , 特点 是  其 起 燃 性 低 、 温 活 性 好 、 高 温 、 有 较 强 的 C 与  低 耐 具 O l 贵 金 属 三 效 催 化 剂 的 反 应 机 理    贵金 属 独特 的催 化活 性 、 择性 和稳 定性 , 之 在  选 使 催化 剂行 业 备受 关注 , 金属 三 效催 化剂 具有 高 活性 、 贵   高热 稳定 性 、 高选 择 性 、 良好 的物 理 性 能 , 同 时净 化  能 废气 中的 C HC 和 NO o、  等 有 害 物 质 。其 反 应 机 理  如下 :   No  化 转化 能 力 。Ki 等L 用 溶 胶 一凝 胶 法 制 备  催 m 3   出 以钒 和锆 为助 剂 的单 钯 催 化 剂 , 催 化 剂 具 有很 好  该 的低 温活 性 、 温 热 稳 定 性 和 抗 硫 中毒 性 。F x等  高 o 制备 的 C P / e 。三 效 催 化 剂 增 强 了去 除 C 的 能  u dCO O 力, 而且 能促 进水 汽变 换 。Kh i o a 5 、 r tv 等L 制备 的钯 与  s ] 钙 钛 矿型 复合 氧 化物 组合 催化 剂具 有很 高 的 NO还 原  活性 和对 N  的 选 择 性 。   氧 化 反 应 ( 化 催 化 剂 )  氧 : 2 CO 十 O2 2C0  — 4 H C + ( + 4 ) — 2   m n O2   mH2   0+ 4 CO2 n   ( n - m) 8 4 2 NO+ 4 H C 一 ( n m ) + 2   4 + N2 mH 2 O+ 4 CO2 n   三 元 反 应 ( 效 催 化 剂 )  三 : 2 NO+ 2 CO— N  2 + CO  4N H + 5 , 4N0 + 6H , o 一 o  基 金 项 目 : 家 自然 科 学基 金 资助 项 目( O 0 O O , 南省 科 技 厅 基 础 与前 沿 项 目 ( 8 3 O 6 O O , 南 省 教 育厅 科 技 计 划 资助 项 目 国 5 86 2 ) 河 O 20 4 O 9 ) 河


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