暴露晶面對氮氧化物低溫消除反應影響的研究獲得進展

知識 08-16

開發高性能的低溫脫硝催化劑以取代中高溫段的V2O5-WO3(MoOx)/TiO2催化劑（300~400 ℃）是當今的研究重點。1目前，負載型MnOx/TiO2催化劑因具有優良的低溫氨選擇性催化還原（SCR）氮氧化物的性能而備受關注。人們對傳統方法製備的面優先暴露的銳鈦礦TiO2為載體的MnOx/TiO2催化劑的SCR性能已進行了較為深入研究。2通過添加助劑（如Fe、Ce、Ni等）可進一步優化MnOx/TiO2催化劑的低溫SCR活性及N2選擇性，結果表明，提高錳氧物種在載體上的分散度是製備高性能低溫SCR催化劑的關鍵。3

最近，南京大學范以寧教授研究團隊用水熱法製備了優先暴露面的銳鈦礦TiO2(NS)載體4，研究了負載型MnOx/TiO2(NS)催化劑表面狀態和SCR性能。實驗結果表明，負載型MnOx/TiO2(NS)催化劑具有更為優良的低溫SCR性能。通過調控載體的優先暴露面，能夠得到高度分散的MnOx/TiO2催化劑。同位素示蹤實驗表明，該催化劑不僅具有較好的低溫活性，還能明顯抑制氨氧化產生N2O的反應。該研究結果不僅能有效解決傳統MnOx/TiO2催化劑催化SCR反應中氮氣選擇性不高的問題，也為提高MnOx/TiO2催化劑低溫抗二氧化硫性能提供了一個新的解決思路。這一研究成果發表於《ACS catalysis》上。

http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acscatal.6b01121

原文： Advanced MnOx/TiO2Catalyst with Preferentially Exposed Anatase Facet for Low-temperature SCR of NO.

ACS Catalysis,2016,6, 5807-5815, DOI: 10.1021/acscatal.6b01121.

1. Ettireddy, P. R.; Ettireddy, N.; Boningari, T.; Pardemann, R.; Smirniotis, P. G.J. Catal.,2012,292, 53-63.

2. Zhuang, K.; Qiu, J.; Tang, F.; Xu, B.; Fan, Y.Phys. Chem. Chem. Phys.,2011,13, 4463-4469.

3. Deng, S.; Zhuang, K.; Xu, B.; Ding, Y.; Yu, L.; Fan, Y.Catal. Sci. Technol.,2016,6, 1772-1778.

4. Han, X.; Kuang, Q.; Jin, M.; Xie, Z.; Zheng, L.J. Am. Chem. Soc.,2009,131, 3152-3153.

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