镍钛类水滑石衍生物富氧选择性催化还原NO-燕山大学学报.PDF

第３９ 卷 第 １ 期 燕山大学学报 Ｖｏｌ ３９ Ｎｏ １ ２０１５ 年１ 月 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｙａｎｓｈａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｊａｎ． ２０１５ 　 　 文章编号：１００７⁃７９１Ｘ（２０１５）０１⁃００７８⁃０６ 镍钛类水滑石衍生物富氧选择性催化还原ＮＯ １ １， ∗ １ ２ 袁德玲 ，唐首锋 ，张庆瑞 ，李新勇 （１．燕山大学环境与化学工程学院，河北秦皇岛０６６００４ ；２． 大连理工大学环境学院， 辽宁 大连 １１６０２４ ） 摘　 要：采用制备镍钛类水滑石前驱体的方法制备其衍生物催化剂，用于富氧条件下Ｃ Ｈ 选择性催化还原ＮＯ ３ ６ 反应。 结果表明，镍钛类水滑石衍生物催化剂在４ １０ ℃ 时对 ＮＯ 的转化率达到６７％ 。 该催化剂表现出以锐钛 矿为主，含有少量氧化镍和钛酸镍的混合结构。 硝酸盐物种是Ｃ Ｈ 选择性催化还原ＮＯ 反应的活性中间体。 ３ ６ 关键词：镍钛类水滑石；选择性催化还原；氮氧化物；原位红外；脱硝 － 中图分类号： Ｘ５１１　 　 文献标识码： Ａ　 　 ＤＯＩ：１０．３９６９／ Ｊ．ＩＳＳＮ．１００７ ７９１Ｘ．２０１５．０１．０１２ 化剂的载体。 结合这两种组分的优点，本文采用 ０　 引言 合成类水滑石前驱体的方法对复合氧化物进行改 随着汽车工业和交通运输业的快速发展，我 性，最终获得镍钛类水滑石衍生物催化剂，以期达 到提高催化活性的目的，对其在富氧条件下 Ｃ Ｈ 国的机动车保有量迅速增大，在不断消耗能源的 ３ ６ 同时也造成了环境污染，尤其是机动车尾气排放 选择性催化还原ＮＯ 的性能进行了研究，并且探讨 的氮氧化物引起了一系列严重的环境问题，例如： 了催化剂结构与催化性能之间的关系。 雾霾、光化学烟雾以及臭氧空洞等，受到了人们的 １　 实验部分 高度重视。 贫燃发动机能够显著地减少能源的消 耗和污染物的排放，有着广阔的应用前景，但其尾 １．１　 催化剂制备 气中大量的氧气会导致传统三效催化剂的催化活 采用共沉淀法合成镍钛类水滑石前驱体。 首 ［１］ 性大大降低，尾气中的氮氧化物无法去除 。 因 先，将Ｎｉ （ＮＯ ） ·６Ｈ Ｏ 加入到去离子水中，搅拌 此，开发能够在富氧条件下有效去除氮氧化物的 ３ ２ ２ 溶解；将Ｔｉ （ＳＯ４ ）２ 加入到去离子水中，加热搅拌 催化剂具有重要的理论和现实意义。