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铁铜双金属催化剂选择性催化氧化氨为氮气.pdf
物理化学学报(Wuli Huaxue Xuebao) 2300 Acta Phys. -Chim. Sin. 2014, 30 (12), 2300-2306 December [Article] doi: 10.3866/PKU.WHXB201409291 铁铜双金属催化剂选择性催化氧化氨为氮气 孙萌萌 曹 毅 兰 丽 邹 莎 房志涛 陈耀强* ( 四川大学化学学院, 教育部绿色化学重点实验室, 成都610064) 摘要: 固定铜铁的总质量不变, 采用共浸渍法制备铜铁双金属催化剂. 为了更好地了解催化剂的性质, 分别用 N 吸附-脱附、H -程序升温还原(H -TPR)、NH -程序升温脱附(NH -TPD)、X 射线衍射(XRD)和X 射线光电子能 2 2 2 3 3 谱(XPS)方法对制备的催化剂进行表征. 研究发现在100000 h-1 空速下, 铜铁双金属催化剂呈现出好的活性和 氮气选择性. 在低温区, 随着铜含量的增加, 活性和氮气的选择性增加, 然而在高温区氮气的选择性直接和铁的 含量相关. 其中催化剂Fe0.25Cu0.75/ZSM- 5, 在350 °C 氨的转化率达到最高, 在300 °C 氮气的选择性上升到 97%. Fe0.75Cu0.25/ZSM-5 在500 °C 有很高的氮气选择性甚至可以达到98%. 并且所有的催化剂均产生很少的 N O 副产物. 表征结果显示催化剂的酸量和铜物种的含量可以影响催化剂的活性, 并且高的还原能力和铁含量 2 有助于高温氮气选择性的提高. 关键词: 铁; 铜; 分子筛; 氨氧化反应; N 选择性; 催化剂 2 中图分类号: O643 Selective Catalytic Oxidation of Ammonia to Nitrogen over Iron and Copper Bimetallic Catalysts SUN Meng-Meng CAO Yi LAN Li ZOU Sha FANG Zhi-Tao CHEN Yao-Qiang* (Key Laboratory of Green Chemistry Technology of the Ministry of Education, College of Chemistry, Sichuan University, Chengdu 610064, P. R. China) Abstract: Iron and copper bimetallic catalysts with fixed total contents of copper and iron were prepared by a co-impregnation meth
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