密偶型汽车尾气净化催化剂初探

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本文分别以氨水和碳酸铵为沉淀剂制备了氧化铝并用XRD、TG/DTA、比表面和孔结构测定对老化前后的氧化铝及前驱物进行了表征,结果表明以碳酸铵做沉淀剂得到的氧化铝前驱物是片钠铝石,由此制得的氧化铝比用氨水做沉淀剂制得的氧化铝具有更大的比表面积、孔容、平均孔径和更好的高温稳定性。因此,本文以碳酸铵为沉淀剂,制备了两种载体材料YSZ-Al2O3和La- Al2O3,两种载体均具有较大的比表面积和较好的高温稳定性,经1000℃煅烧后,比表面积分别为147.3和156.6 m2?g-1,且具有较适宜的孔径分布。通过对比不同载体制备的密偶催化剂的反应性能,观测到载体对新鲜催化剂的活性影响并不明显,但催化剂的抗老化性能取决于载体材料的高温稳定性。在载体中添加储氧组分,可以提高催化剂的抗老化性能以及CO的转化率。本文制备了不同贵金属作为活性组分的催化剂,并对比了它们的反应性能,结果表明,Pt-Rh催化剂的低温活性最好,且具备较好的抗老化性能和较宽的空燃比窗口;单Pd催化剂和Pd-Pt-Rh催化剂的活性虽然低于Pt-Rh催化剂但优于Pd-Pt催化剂;Pd催化剂的空燃比窗口较窄,对CO的转化率较低。此外,研究了Sr、Zr、W等助剂对催化剂反应性能的影响,添加Zr可以大大提高催化剂的抗老化性能,添加W可以明显降低新鲜催化剂的起燃温度,但催化剂的抗老化性能较差。共同添加Zr、W可以提高催化剂的活性和抗老化性能。
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