微-介孔納米復(fù)合材料的設(shè)計(jì)制備及其柴油車尾氣催化凈化研究.pdf

1、節(jié)能與環(huán)保成為當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的兩大主題，也是實(shí)現(xiàn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展所必需解決的問題。柴油機(jī)自1905年由德國的狄塞爾發(fā)明至今，憑借其燃油經(jīng)濟(jì)性好、循環(huán)熱效率高和耐久性好等優(yōu)點(diǎn)在各種動(dòng)力裝置、車輛上日益受到重視。然而，柴油車尾氣的排放引起了一系列的環(huán)境問題，隨著柴油車污染物排放法規(guī)越來越嚴(yán)格，國內(nèi)外針對柴油車尾氣的催化凈化開展了大量的研究工作。如何高效凈化柴油車的尾氣排放污染物，使其對環(huán)境的危害降到最低，已成為汽車行業(yè)亟待解決的重要課題。研

2、究發(fā)現(xiàn)一些具有特定功能的微/介孔材料在柴油車尾氣凈化領(lǐng)域具有極其廣闊的應(yīng)用前景。
　　本課題圍繞具有微/介孔結(jié)構(gòu)復(fù)合材料的設(shè)計(jì)合成開展工作，并將其應(yīng)用于柴油車尾氣NOx的選擇性催化還原以及柴油車尾氣CO和CH的催化氧化。主要研究進(jìn)展包括以下三個(gè)部分:
　　(1)利用常規(guī)的表面活性劑CTAB，通過一步原位水熱晶化工藝，在一個(gè)溫和的反應(yīng)環(huán)境中合成具有規(guī)整形貌的Cu和Bi共負(fù)載介孔沸石Beta，并且Cu和Bi活性組分高度均勻分散到

3、介孔沸石Beta的介孔孔道中。研究結(jié)果表明:在NOx的NH3-SCR催化反應(yīng)中，所制備的Cu和Bi共負(fù)載介孔沸石Beta催化劑具有更優(yōu)異的催化性能，可以在較寬溫度范圍(170-430℃)內(nèi)實(shí)現(xiàn)NOx的高效選擇性催化還原。同時(shí)所制備的催化劑具有良好的N2選擇性，優(yōu)異的抗硫抗水性能和較好的穩(wěn)定性。
　　(2)針對非貴金屬復(fù)合氧化物作為氧化型柴油車催化劑(DOC)材料開展相關(guān)研究。以H2O2作為沉淀劑，通過一步無模板氧化還原沉淀法合成了

4、一系列介孔MnOx/CeO2復(fù)合氧化物催化劑，并考察了其對柴油車尾氣CO和CH氣體的催化氧化性能。研究結(jié)果表明:催化劑MnOx/CeO2-64對CO、C3H6和C3H8的氧化活性最佳，具有最低的起燃溫度T50(105℃，140℃，180℃)和完全轉(zhuǎn)化溫度T100(150℃，190℃，230℃)。其優(yōu)異的催化活性，主要?dú)w因于變價(jià)的Mn，Ce物種之間的協(xié)同催化作用。
　　(3)探討不同涂覆工藝、助劑La、貴金屬Pt以及還原劑對蜂窩陶瓷