Cu对Cu_(m)Ni_(0.1-m)TiO_(x)氧化物低温氨催化选择性还原氮氧化物性能的影响

摘要

采用溶胶-凝胶法制备了一系列Cu_(m)Ni_(0.1-m)TiO_(x)(m=0、0.01、0.015、0.02、0.03和0.1)混合金属氧化物催化剂,利用多种表征手段如XRD、H_(2)-TPR、NH_(3)-TPD、XPS和in situ DRIFTS等探究了Cu的加入对催化剂结构和性能的影响。结果表明,在掺入Cu后催化剂的低温活性有所提高,Cu_(0.015)Ni_(0.085)TiO_(x)催化剂在40000 h^(-1)空速下、210~390℃温度范围表现出100%的NO转化率和超过90%的N_(2)选择性,这与其具有适中的氧化性和较高的酸性有关。通过in situ DRIFTS研究发现,Ni_(0.1)TiO_(x)和Cu_(0.015)Ni_(0.085)TiO_(x)催化剂上发生了吸附态NH_(3)与吸附态NO_(x)之间的反应,反应遵循L-H机理;同时,Cu_(0.015)Ni_(0.085)TiO_(x)也可能与气相的NO 2直接发生反应,存在E-R机理。