膨润土作为催化剂的活性和储氧能力是怎么样的?
从20世纪70年代起,国内外的许多学者对膨润土中的钙钛矿型(ABO。)稀土催化剂用于汽车尾气净化进行了研究。研究结果表明:钙钛矿型催化剂尤其是亚锰酸盐对于C0具有很好的催化活性,并且采用这种催化剂产生的NH相当少。盐川二郎0”在研究中发现,对于C0和HC的氧化反应,LaC00。和LaMnC)。的催化活性与Pt催化剂相当。
机动车在行驶过程中的道路情况不同会导致机动车尾气成分的不同,其中变化最大的成分是氧气L,尾气净化的过程实际就是c0、HC和N0。的氧化还原过程,氧气的含量起着决定性的作用,氧气含量的变化幅度和速率影响着催化剂在动态条件下的催化活性。
有关研究发现,氧化铈等膨润土稀土氧化物具有储放氧能力xygen storageRelease c;apac:ity,(-)SR(:)。也就是说,当尾气中富氧时,膨润土中的稀土氧化物将尾气中的氧气存储起来;当尾气中缺氧时,稀土氧化物将储存的氧气又可以放出来,氧化CO和Hc,从而体现了催化剂的储氧功能,并控制贵金属附近的气氛波动,使空燃比A/F稳定在化学计量平衡附近,起到扩大空燃比窗口的作用,保持催化剂的催化活性。膨润土中的氧化物具有储放氧功能,主要是因为部分稀t是变价的金属元素。例如,膨润土中的Ce是变价元素,能改变氧化态,很容易在(Ceoz)与ce”(cez0。)之间转变,当尾气中氧气过剩时,它储存氧,m低价氧化态氧化物cezos向高价氧化态ceoz转化,促进N0的催化转化;当尾气中氧气不足时,它由高价氧化态CeOz向低价氧化态ce。0。转化,释放出晶格氧,以补充体系中气相氧含量的不足,从而有利于HC和c0的氧化。氧化铈具有极好的储氧效应和释放氧能力,在贫燃/富燃条件下可以储存/释放氧气,进而可以提高催化剂对C0、HC、N0。的转化率m]。汽车尾气中含有约10%的水蒸气,ceO。可以促进水气转移反应产生还原性气体,从而提高NO在富燃区的净化率呲0。为了弥补富Pd及全Pd催化剂中Pd在催化还原NO。方面的能力不足,在Pd催化剂内添加La。0。,这种Pd—I。a催化剂在性能上完全可以和Pt~Rh催化剂相当。
如此一来,关于膨润土作为催化剂活性和储氧的能力就完全显现出来了,同时也加深了我们对于膨润土作为更多更广的使用方面的了解。本文来自:http://www.jiuchangprt.com
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