γFe_2O_3的选择性催化还原脱硝性能及其对NH_3和NO的表面吸附行为研究

采用γFe2O3纳米粉末制备选择性催化还原（selective catalysis reduction,SCR）脱硝催化剂,通过XRD、BET对催化剂进行表征,并对此催化剂的低温SCR脱硝性能在一固定床反应器中进行考察;此外通过原位红外漫反射光谱法（diffuse reflectance infrared Fourier transform spectroscopy,DRIFTS）研究了反应物在催化剂表面的吸附活化。结果表明,实验所采用的Fe2O3为纯γ相,具有较高的热稳定性和脱硝效率。DRIFTS实验研究表明,NH3主要吸附到γFe2O3催化剂表面L酸位形成吸附态的NH3,在小于270℃时有部分NH3吸附到B酸位生成NH4＋;O2的存在能促进吸附到L酸位上的NH3发生脱氢反应生成NH2,并能够大大促进NO在催化剂表面吸附生成硝酸盐和吸附态的NO2,从而促进低温下的SCR反应。在90～360℃的温度区间内可能遵循两种反应途径,主要反应是吸附在L酸位的NH3脱氢生成NH2,然后和气态的NO反应生成N2和H2O;在低于240℃时,可能存在另外一种反应途径,中间产物NO2（NH4^＋）2与NO反应生成N2、H2O和H＋。