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贫燃条件下Fe-Mo/ZSM-5催化剂上氮氧化物的选择性催化还原研究

李哲  
【摘要】:机动车尾气中的氮氧化物已成为当今城市道路的主要空气污染源,目前主要是采用三元催化剂对机动车尾气进行,然而,它必须在严格的空燃比条件下才能有效的工作,当空燃比A/F>15时,三元催化剂还原NO_x的能力急剧下降,此时催化剂会失去对NO_x的还原性能。由此可见,三元催化剂不能适用于贫燃条件下尾气中氮氧化物净化处理。而另一方面,为了满足改善燃料的经济性和降低CO_2的排放量的要求,柴油车以及贫燃汽油车的使用将大大增加。因此,如何在贫燃条件下催化净化NO_x已成为当前的一个必须面对的问题。选择性催化还原(SCR)是一种解决贫燃条件下尾气排放中氮氧化物污染的有效技术,也是未来机动车尾气净化催化剂研究的重要课题。 目前所报道的SCR催化剂大概可分为三类:金属氧化物催化剂,贵金属催化剂,以及沸石分子筛催化剂。在金属氧化物催化剂中V_2O_5/TiO_2系催化剂对固定源的NO_x选择性催化还原具有较好的催化性能,已实现商品化,然而其存在的问题是V_2O_5对人体有害、价格昂贵、易将SO_2氧化为SO_3等明显的缺陷,不适用于移动性的NO_x的净化;贵金属催化剂尽管具有耐高温,热稳定性好的优点,但是,存在着催化活性低、NO_x催化还原的


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