物理机械法制备CeO2-Fe2O3超细粉体及其低温SCR性能研究

利用微波-超声波-高能球磨的协同作用制备CeO2-Fe2O3超细粉体催化剂,通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、脱硝活性测试等手段对该催化剂进行表征,得出最佳实验条件,并探究了该催化剂的低温NH3-SCR脱硝机理。结果表明:微波-超声波协同作用有利于提高CeO2-Fe2O3超细粉体的分散度,高能球磨则增大了粉体的比表面积。当Fe/Ce摩尔比为4∶1时,CeO2-Fe2O3超细粉体的表面性质及催化活性均最佳。经活性Al2O3负载后,CeO2-Fe2O3超细粉体的最佳脱硝温度向低温窗口移动,脱硝活性提高14.4%。催化剂表面发生的NH3-SCR反应过程主要遵循Eley-Rideal(E-R)机理,NH3为主要的表面吸附物质,NO以气态形式直接参与反应,最终生成N2和H2O,实现氮氧化物的去除。

氧化铈超细粉体的制备研究

采用共沉淀法,以工业碳酸铈为原料,以工业NH4HCO3为沉淀剂,制备出了平均粒径为一次粒径140nm,二次粒径630nm的CeO2超细粉,并进行了TG DTA,XRD及TEM的表征研究。结果表明,以工业NH4HCO3作沉淀剂,可以制备CeO2超细粉,沉淀物360℃就可完全分解为CeO2,所制备的CeO2超细粉属于立方晶型,随灼烧温度升高,晶化程度增大。

稀土元素(Ce)在TiO_2基体中的掺杂机理研究

采用沉淀法、胶溶法、浸泡沉淀法制备了TiO2纳米粉体和CeO2/TiO2复合纳米粉体,通过TEM、HREM对粉体的形貌进行了表征,结果表明通过简单的稀土离子掺杂可以得到粒径均匀、颗粒细小的纳米粉体,其平均粒径从25 nm减至8 nm,并运用分子杂化轨道理论和晶体生长理论对稀土元素细化晶粒的作用进行了解释。