固溶体载体降低钯催化剂的起燃温度

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钯吸收氢气的原理

钯吸收氢气的原理

钯吸收氢气的原理钯是一种非常重要的金属,具有优异的化学性质和催化性能。

其中,钯吸收氢气的原理是钯与氢气发生化学反应,形成钯与氢的化合物。

本文将从钯的性质、催化性能以及钯吸收氢气的原理等方面进行介绍。

钯是一种贵金属,具有良好的耐腐蚀性和高的稳定性。

它的化学性质非常活泼,可以与氧、氮、硫等多种元素发生反应。

此外,钯还具有良好的延展性和韧性,可以制成各种形状的材料,广泛应用于化工、电子、医药等领域。

钯具有优异的催化性能。

催化是指通过添加少量物质(即催化剂)来加速化学反应速率的过程。

钯是一种重要的催化剂,广泛应用于化学合成、能源转化等领域。

钯的催化性能主要体现在两个方面:一是对化学反应的选择性高,可以选择性地催化某些特定的反应;二是催化活性高,可以加速反应速率。

钯吸收氢气的原理是氢气与钯发生化学反应,形成钯与氢的化合物。

在常温下,钯可以吸收大量的氢气,在一定条件下形成钯氢化物。

钯氢化物是一种非常稳定的化合物,它能够在一定温度和压力下储存和释放氢气。

这种特性使得钯成为一种重要的氢气储存材料。

钯吸收氢气的过程可以用以下反应式表示:Pd + H2 -> PdH2钯吸收氢气的原理可以从以下几个方面解释:1. 吸附作用:钯表面具有较强的吸附能力,可以吸附氢气分子。

在吸附过程中,钯与氢气之间发生相互作用,形成钯氢化物。

2. 晶格扩散:钯氢化物是一种固溶体,氢原子可以在钯晶格中扩散。

晶格扩散是指氢原子在钯晶格中通过空位或替代其他原子的位置移动的过程。

3. 吸热反应:钯吸收氢气的过程是一个吸热反应,即在反应过程中吸收热量。

这是因为钯与氢气之间的化学键形成时释放了热量,使反应具有放热性质。

4. 反应平衡:钯吸收氢气的反应是一个平衡反应,吸收和释放氢气的速度达到平衡时,钯与氢气之间的浓度达到一定的平衡值。

这种平衡与温度、压力等条件有关。

钯吸收氢气的原理使得钯成为一种重要的氢气存储材料。

通过调节温度、压力等条件,可以实现钯氢化物的储氢和释放氢。

纳米级铈锆氧化物固溶体在催化剂中的应用

纳米级铈锆氧化物固溶体在催化剂中的应用

ta ii n O —pr cpt to e o s t a ayi ddto g n n t r e — wa aays. e t a e g o efc n r d to a C l e i iai n m t d a he c t tc a iin a e ti h e h l yct l t T y boh h v o d fe to h p rfc to fa lg usa t u i ain o nao o u o— e ha s.M o e v r t fe to 07 o2 O2 O1 Cu i x ut r o e he e c f Ce 5 5 1 /Ce Zr Ti— PI LC aay twhe r pye e c t s l n p o ln s lci ey c t y e ee tv l aa z d NO S su i d. e r s ls i d c t d t a 07 o2 oi ou in c u d i r v aay i ciiy l Wa t d e T e u t n i ae tCe 5 Zr 5 s ld s lto o l mp o e c t tc a tv t h h 02 l
维普资讯
第4 0卷 第 6期
20 0 8年 6月
无 机 盐 工 业
I N0RGANI CHEM I C CAL NDUS SI TRY 1 3
纳米 级 铈锆 氧化 物 固溶体 在 催 化 剂 中的应 用
郑育 英 黄 慧 民 邓 爱华 王俏 运 文焱炳 。 。 。 。
Ke od :e u yw r scr m—z cnu x esl o t n pl e t lyrdc y PL ) tre a a yt i i oim oi o dsl i ;ia di e ae l ( IC ; e —w yct s r d i uo l r nr e a h l a

铈锆固溶体

铈锆固溶体
❖ 研究发现在CeO2中掺杂Zr4+、La3+、Ga3+等, 可提高CeO2的 抗高温烧结性和降低其还原温度特别是Zr4+的加入, 易形成铈 锆固溶体, 从而改善CeO2的体相特性, 使其表现出良好的氧 化还原活性和储氧能力, 并且显示出较高的热稳定性和优异 的低温催化性能
合成方法
❖ 1.固相反应法 ❖ 2.共沉淀法
继续搅拌1小然后在80恒温水浴中回流老化24h对所得产物抽滤洗涤干燥焙烧后得铈锆固溶体cezr1x催化剂制备将一定量的铈锆固溶体浸渍在含有h2pdcl4的溶液中室温搅拌24小时在100条件下干燥24小时然后500下焙烧4小时得催化剂前驱体pdocezr1x所合成催化剂pd的负载量为0
铈锆固溶体的合成及其在CH4和 CO催化燃烧反应中的应用
原因
❖ 由于CH4催化氧化反应是结构敏感反应, 四方相结 构的催化剂的初始活性要优于立方相的. 随着铈锆 比的增加固溶体的相态逐渐由四方相向立方相转化, 从而呈现出铈锆比为2/8的催化剂的起始活性较高. 而对于反应最终转化率, 随着反应温度的升高, 立方 相的催化剂开始发挥主要作用. 铈锆比为5/5的催化 剂有较高的储氧能力, 能够满足高温下吸附氧和晶 格氧的快速传递, 因而呈现出较高的转化率.
背景
❖ 汽车尾气污染控制的方式主要有机内净化和机外净化两种. 其研究主要集中在催化净化催化剂上. 目前使用的三效催化 剂( TWC)主要是贵金属( Pt、Rh、Pd)型催化剂, 助剂氧化铈 是TWC的重要组成部分.
❖ 氧化铈具有储氧/释氧能力, 在贫燃条件下储藏氧, 富燃条件 下释放氧, 从而使CO、HC和NOx同时具有高的转化率. 但是 汽车尾气处理操作窗口宽, 在高温下氧化铈发生烧结现象, 导 致整个催化剂比表面下降, 活性下降.

机动车尾气催化净化剂

机动车尾气催化净化剂

机动车尾气的净化催化剂王帅化学化工与材料学院应用化学2班 20094949摘要随着汽车工业的迅猛发展,汽车尾气所带来的空气污染已成为人类生存迫切需要解决的问题。

汽车尾气净化剂是控制汽车尾气排放、减少污染的最有效手段,含稀土的汽车尾气净化剂价格低、热稳定性好、活性较高、具有较好的抗中毒能力,使用寿命长。

国内外已成功开发了含少量贵金属的稀土汽车尾气净化材料,特别是用于活性涂层的铈锆稀土复合氧化物已成功用于汽车尾气净化剂上,使其催化性能与使用寿命大大提高。

而且目前使用三效催化剂是较为有效的方法。

本文综述了汽车尾气净化催化剂的种类、我国在汽油车尾气净化稀土催化剂方面取得的进展以及三效催化剂的组成及制备方法。

关键词:温室效应;净化剂;稀土汽车尾气净化剂;富氧;储存—还原催化剂;金属交换/负载的分子筛;“富况”与“贫况”;三效催化剂。

引言在全球范围内,人们越来越认识到减少可导致温室效应的气体排放的重要性。

为此,可导致温室效应的汽车尾气排放越来越受到人们的关注大多数国家都颁布了限制汽车尾气排放的政策法规,这些法规都提出了逐渐减少汽车尾气排放的具体步骤,并具有强制性【1】。

催化净化的目的就是将有害的CO和碳氢化合物(HC)氧化为CO2和水,NO x还原为N2。

我国汽车工业的发展非常快,到2005年底,我国汽车保有量2500万辆,同时我国还是摩托车生产和使用大国。

根据预测,到2010年,我国汽车保有量达到4000万到5000万辆。

机动车尾气排放物在大气污染物中的分担率迅速上升【2】。

按照我国总体规划,到2010年我国汽车尾气排放控制与国际接轨,达到国际水平。

这为开发稀土汽车尾气净化剂提供了很大发展空间。

稀土汽车尾气净化剂是采用稀土、碱土金属和一些贱金属制备的催化剂,也有用稀土加少量贵金属制备的催化剂。

其特点是价格低、热稳定性好、活泼性较高、使用寿命长,因此在汽车尾气净化领域备受青睐。

1 汽车尾气净化催化剂的种类汽车尾气净化催化剂有多种【3】,早期使用普通金属Cu、Cr、Ni,催化活性差,起燃温度高,易中毒。

RTO与催化燃烧在有机废气治理中的技术对比分析

RTO与催化燃烧在有机废气治理中的技术对比分析

RTO与催化燃烧在有机废气治理中的技术对比分析催化燃烧分为:蓄热式催化热力氧化RCO(Regeneration Catalytic Oxidizer)和换热式催化热力氧化 CO(Catalytic Oxidizer)。

催化燃烧和蓄热式热力焚烧RTO(Regenerative Thermal Oxidezer)废气治理技术,是目前能够实现VOCs达标排放的成熟技术。

两种技术从去除率、达标能力上来讲是一致的,但毕竟是两种截然不同的技术,在许多方面还是有区别的。

下面对两种技术进行比较。

一、催化燃烧技术反应温度低催化燃烧反应温度一般在250~400℃,热损失小,所需的能耗低;而RTO反应温度一般在800~1000℃(个别资料提到反应温度760℃,但需增加反应停留时间),热损失大,所需的能耗高。

二、催化燃烧技术不产生NOxRTO的反应温度比较高,会将空气中的氮气部分转化为NOx,并且这一转化率随着温度的提高、停留时间的延长会迅速提升,催化燃烧不会生成NOx。

据研究:1)一套20万m3/h处理量的RTO设备,其NOx排放量约等于一台35t/h的燃煤流化床锅炉。

2)在930℃时,在空气气氛下,N2和O2反应生成的热力型NOx平衡浓度可以达到210ppm(265mg/m3),如果停留时间足够长,生成的NOx还会进一步增加。

3)《蓄热燃烧法工业有机废气治理工程技术规范》5.5.1一般规定:在一般规定中,对治理工程处理后可达到的排放水平以及净化设备运行过程中的环境保护要求、监测要求等进行了原则性的规定。

关于净化系统产生的二次污染物的控制在规范6.4中进行了规定。

在此,需要指出的是,RTO 处理为高温燃烧,在此过程中,有可能会生成NOx,需要对其净化予以考虑,具体排放要求执行国家或地方的相关排放标准。

基于此,如果采用RTO技术治理VOCs,后续要采取脱硝措施。

三、催化燃烧技术不产生二噁英1.催化燃烧技术不产生二噁英催化燃烧技术作为VOCs治理的主流技术,也是目前能够实现VOCs达标排放的成熟技术。

钯触媒除氧催化剂

钯触媒除氧催化剂

钯触媒除氧催化剂
钯触媒是一种常用的除氧催化剂,它广泛应用于工业领域和环境保护中。

钯触媒可以催化气体或液体中的氧气与其他物质(如有机废气或废水中的有机物)反应,使其转化为无害的产物。

钯触媒具有高效、选择性和稳定性的特点,因此被广泛用于汽车尾气处理、化学合成、医药制造等领域。

在汽车尾气处理中,钯触媒可以将尾气中的氮氧化物(NOx)、一氧化碳(CO)和氮氧化合物(HC)转化为氮气(N2)、二氧化碳(CO2)和水蒸汽(H2O),从而减少对大气的污染。

钯触媒通常以颗粒或薄膜形式存在,其表面通常涂覆有氧化铝或其他载体材料,以增加催化剂的活性和稳定性。

钯触媒的催化活性主要取决于其表面上的活性位点数量和结构。

然而,由于钯是一种昂贵的稀有金属,钯触媒的成本相对较高。

因此,目前科学家正在寻找替代材料或改进钯触媒的设计,以提高催化效率并减少成本。

钯触媒作为除氧催化剂具有重要的应用价值,可以有效净化废气和废水中的有害物质,并对环境保护和可持续发展做出贡献。

浅谈三效催化剂的组成

浅谈三效催化剂的组成作者:许飞飞来源:《科学导报·学术》2019年第35期摘 ;要:汽车尾气给人类的生存发展造成了严重的威胁。

目前,三元催化净化器是处理汽车尾气污染的有效手段之一,其利用催化剂来促进尾气中一氧化碳CO、碳氢化合物HC、与氮氧化物NOx等有害物质的转化。

本文概述了汽车尾气的有害成分,介绍了三效催化剂的活性组分、助剂与载体等各种相关材料的性能。

关键词:三效催化剂;载体;助剂;活性组分前言汽车保有随着经济的高速发展,21世纪的今天,汽车是人类不可缺少的交通工具,其量的增长速度也是如此之快。

但由于燃料不完全燃烧,汽车排放废气中含有大量的CO、CH、NOx和SO2等污染物,不仅给生态环境造成了严重的破坏,也给人类自身带来不可估量的危害。

为降低汽车尾气的不利影响,世界各国对尾气中氮氧化物、碳氢化合物、一氧化碳等有害气体的排放限制日趋严格。

为了消除汽车尾气的危害,达到日益严格的排放标准,国内外科技工作者对汽车尾气治理进行了大量的研究。

总的来说汽车尾气排放的处理方法有两种,一种是改进汽车内燃机结构和燃烧状况,另一种是对排放废气进行后处理净化。

对于改进内燃机结构和燃烧状况科研人员作了很多工作,如:改进供油系统、点火系统以及燃烧模式,用电子方式控制汽油喷射,把甲醇和天然气作为替代燃料等;对排气后处理采用空气喷射、氧化型反应器和三效催化反应器等方法。

早在70年代欧美等国家就大量采用催化反应器来控制汽车尾气的排放。

起初使用的催化剂主要是针对CO和HC的氧化型催化剂,对NOx则采用机内控制、廢气再循环、推迟点火提前角等办法来处理。

随后更严格的排放法规要求催化剂不仅能氧化CO和HC,同时也能还原NOx。

早期曾使用还原型催化剂与氧化型催化剂串联,补给二次空气的方法来处理尾气。

先还原 NOx再在富氧环境下氧化CO和HC,这种方法在还原阶段容易生成氨气,氧化阶段氨气会被氧化成NOx等副产品,不能达到令人满意的处理效果。

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固溶体载体降低钯催化剂的起燃温度
2016-10-03 13:14来源:内江洛伯尔材料科技有限公司作者:研发部

固溶体载体降低钯催化剂的起燃温度
减少工业和机动车有害气体的排放是当今社会最现实的问题之一 ,解决这一问题的有效
办法是使用能同时转化CO、CHx、NOx的三效催化剂(three waycatalysts,简称TWC)。氧化铈
(CeO2)是TWC的重要组分 ,主要是由于它具有储氧和释放氧的功能。这种储氧能力(OSC)对于
调整尾气中氧化剂和还原剂的比例是非常重要的 ,在贫燃条件下可以储存氧而在富燃条件下提
供氧 ,从而使CO、CHx、NOx同时具有较高的转化率。然而CeO2在高温下容易发生烧结 ,颗粒
长大 ,比表面积减小 ,从而降低直至失去OSC,导致催化剂失活。搀杂其它离子如Al3+,Zr4+或Si
4+

可明显改善高温条件下CeO2表面的稳定性 ,特别是Zr4+插入CeO2的晶格后所形成的固溶体
(CexZr1-xO2)。和纯的CeO2相比 , CexZr1-xO2表现出良好的氧化还原性能和储氧性能 ,较高的热
稳定性以及优异的低温催化性能。
北京理工大学冯长根等人采用共沉淀技术制备出了Ce0.6Zr0.4O2固溶体 ,并对其进行了比
表面积测试和XRD表征。将其用于全钯三效催化剂的制备,考察了Ce0.6Zr0.4O2对三效催化剂性
能的影响。结果表明, Ce0.6Zr0.4O2具有和CeO2相似的立方结构 ,其比表面积随着温度的升高下
降速度比CeO2慢。和含CeO2的三效催化剂相比,含Ce0.6Zr0.4O2的三效催化剂经高温老化后,HC、
CO、NO仍具有较高的转化率和较低的起燃温度。

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