資源描述:
《汽車尾氣凈化用鈰鋯固溶體合成方法》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、2007年4月工業(yè)催化April2007第15卷第4期INDUSTRIALCATALYSISVo.l15No.4環(huán)境保護(hù)與催化汽車尾氣凈化用鈰鋯固溶體合成方法吳韶亮,劉欣梅,閻子峰(中國石油大學(xué)重質(zhì)油加工國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,中國石油催化重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,山東東營257061)摘要:討論了現(xiàn)有汽車尾氣凈化催化劑載體存在的結(jié)構(gòu)和性能缺陷,闡述了鈰鋯固溶體在尾氣凈化中的作用,以及鈰鋯固溶體的主要合成方法,并對比了各種方法的優(yōu)缺點(diǎn)。指出鈰鋯固溶體結(jié)構(gòu)性能進(jìn)行優(yōu)化的方法以及改進(jìn)、發(fā)展的方向。關(guān)鍵詞:鈰鋯固溶體;合成方法;結(jié)構(gòu);性能
2、;優(yōu)化中圖分類號:TQ426.96;X701文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1008-1143(2007)04-0057-04Synthesisofceria-zirconiasolidsolutionforautomotiveexhausttreatmentWUShaoliang,LIUXinmei,YANZifeng(StateKeyLaboratoryforHeavyOilProcessing,ChinaUniversityofPetroleum,Dongying257061,Shandong,China)Abs
3、tract:Thedrawbacksofexistingsupportsforthreewaycatalysts(TWC)instructureandperform-ancewerediscussed,andthefunctionandsynthesisofceria-zirconiasolidsolutionforTWCwerere-viewed.Differentsynthesismethodswerecomparedandthetrendsinoptimizingtheperformanceandstru
4、ctureofceria-zirconiasolidsolutionwereoutlined.Keywords:ceria-zirconiasolidsolution;synthesismethod;structure;performance;optimizationCLCnumber:TQ426.96;X701Documentcode:AArticleID:1008-1143(2007)04-0057-04隨著我國汽車保有量的迅速增加,汽車尾氣排具有表面酸性位和堿性位的過渡金屬氧化物,同時[1]放所帶來的環(huán)境
5、污染日益加劇?,F(xiàn)在汽車尾氣還有優(yōu)良的離子交換性能、氧化還原性能及表面富處理的主要手段是催化凈化,即三效催化劑(three集的氧缺位。因而鈰鋯固溶體的獲得為實(shí)現(xiàn)二者特[3]waycatalysts,TWC)催化轉(zhuǎn)化。但是隨著尾氣排放殊性能的耦合提供了可能。趙建軍等將ZrO2引標(biāo)準(zhǔn)和空燃比的不斷提高,現(xiàn)有催化劑,特別是催化入CeO2的晶格中生成CexZrO2固溶體,發(fā)現(xiàn)在x1-x劑載體的性能已經(jīng)不能滿足凈化的需要,如熱穩(wěn)定為一個確定值時,CexZr1-xO2用于TWC具有更高性差、工作窗口窄和冷啟動催化效率低等,嚴(yán)
6、重影響的儲氧/釋氧能力、熱穩(wěn)定性、抗老化性和催化活性。[2]和限制了凈化催化劑性能的發(fā)揮。鈰鋯固溶體表現(xiàn)出良好的儲氧性能,較高的熱穩(wěn)定從20世紀(jì)90年代開始,鈰鋯固溶體在汽車尾性以及優(yōu)異的低溫催化性能,為解決尾氣凈化催化氣凈化催化劑中的使用受到國內(nèi)外的廣泛關(guān)注。研劑的工作窗口窄和起燃溫度高等缺陷提供了可能4+3+3+究發(fā)現(xiàn),在CeO2中摻雜Zr、La和Y等可提高性,因而鈰鋯固溶體的研究成為目前稀土催化材料[3-6]CeO2的高溫?zé)岱€(wěn)定性、降低CeO2的還原溫度,特研究的熱點(diǎn)。4+別是Zr的加入,容易與Ce形成C
7、exZr1-xO2固溶鑒于汽車尾氣對大氣污染的日益嚴(yán)重、現(xiàn)有載體,改善了CeO2的體相特性,并且ZrO2是惟一同時體存在的缺陷以及鈰鋯固溶體在尾氣凈化反應(yīng)中的收稿日期:2006-10-07;修回日期:2006-12-20作者簡介:吳韶亮,1981年生,男,山東省萊陽市人,現(xiàn)就讀于中國石油大學(xué)(華東)化學(xué)化工學(xué)院,工業(yè)催化專業(yè),研究方向?yàn)槠囄矚鈨艋眉{米鈰鋯基催化劑。58工業(yè)催化2007年第4期[7]潛在優(yōu)勢。研究者不斷開發(fā)新的合成路線、調(diào)變?nèi)荏w,并將其用于全鈀三效催化劑的制備。結(jié)果表合成參數(shù)等手段設(shè)法得到結(jié)構(gòu)
8、和反應(yīng)性能優(yōu)良的固明,Ce0.6Zr0.4O2具有和CeO2相似的立方結(jié)構(gòu),其比溶體。迄今為止,TWC用CexZr1-xO2固溶體的主要表面積隨著溫度的升高下降速率比CeO2慢。與含合成方法主要有:溶膠-凝膠法、共沉淀法、水熱合CeO2的三效催化劑相比,含Ce0.6Zr0.4O2的三效催成法和物理合成法等?;瘎┙?jīng)高溫老化后,HC、CO和NO仍具有較高的轉(zhuǎn)[13]化率和較低的起燃溫度。翟