La—Cu氧化物催化剂的催化性质和表征.pdfVIP

第l2卷 第3期 催 化 学 报 1991年5月 Vo】．12 No．3 Journal of Catalysis(CUIHUA XUEBAO) May ]991 La—Cu氧化物催化剂的催化性质和表征‘ 林培琰 陈 勇 俞寿明 伏义路 (中国科学技术大学近代化学系，台肥 230026) 水野哲孝 御园生诚 (东京大学工学都合成化学科，丑奉) 提 要 研究了三个La—cu氧化物崔化；}i对CO—O 2；f-r；No—CO反应的摧化活性．No．1样品的La／Cu ● 原于 为1·0．No．1样品经H2还原为NO．2样品．No．1样品浸渍50ppm Pt后，用H2还原得 样品No．3．对CO一0 2和NO—coK应播性的次序均为No．3~No．2N0．1．No．1样品的主要 组成为La 2CuO~+CuO．No．2，No．3样品是Cu 20，CuO，La 2O3的馄台物，并含少量Cu． No．1，2，3的平均表面铜的氧化数分别为1．7，1．5和1．3．测定了O 不可逆吸附量、在125℃ 表面“晶格”氧的反应百分数(AL)以及 晶格 氧开始参与氧化反应的温度 (TL)，讨论了活性 氧的反应和补充『 及氧化反应时可能存在的Cu --Cu z+氧化还原循环．从TPR等实验结果， 提出了微屋Pt可能高度分散在表面上，削弱了Cu¨一0的键能，而使 Cu z+在氧化反应中更 易被还原的设想． 在工业废气稻汽车尾气净化中，CO一0：和No—CO反应是除去有害的CO,NO的重 要反应．通常的三效健化剂(同时除去NO ，CO和烃)含贵金属Pt，Ru和Pd ．此 类催化剂有希望被含稀土的非贵金属氧化物所取代 ．Mizuno等 ：测得LaMa 一 一 Cu o3对于CO—O：和No—CO反应具有高活性．在La ．，A：Cll卜 B；O．±6(A ：sr，CeI B ：Al，zr)催化剂中，可以在不改变K。NiF 型结构前提下，通过改变A 和 元素来调 节体相和表面铜的氧化数” ．此外，曾报导在La ，Pb MnO 8上]JII3Oppm Pt后CO一0： ● 反应的活性大有提高” ．当在单晶钙钛矿型La Pb0． Mno3上加200--300ppm Pt，比 活性较Pt／A1。0。增大100--1000倍 ．但在Laa． Sr MnO。上加微量Pt，活性提高不 多，在LmMno．，cu。．p。上加微量Pt，活性反而下降． 本工作研究了三个La—Cu氧化物灌化剂对CO一0 ，NO—CO反应的活性，催化剂的 体相结构和表面上铜的平均氧化数．讨沦了氧化活性中心和微量Pt的功能．NO还原插 性中心和吸附物种柏研究将在另文报导． 实 验 部 分 1．催化剂的制备：L 1Cu氧化物样品(No．1)~mLa／Cu 1．0的硝酸盐溶液共沉 I989年9月l9口收刘． *国家自然科学基金资助印项目．车立曾在第四届中日差值化学术报告会上宣读1989．7．扫率，扎幌)． 催 化 学 报 12卷 淀形成碳酸盐。在350~C热分解，850~C焙烧3小时制成的．No．1样品在H。气流中500~C 还原2小