自蔓延燃烧法制备Pd_(0.01)Cu_(x)Ce_((1-x)/2)Zr_((1-x)/2)O_(y)催化剂催化NO制NH_(3)反应的性能研究

被动式氨SCR系统是一种应用在稀燃发动机,可减少NO_(x)排放,生产SCR用氨的后处理方法,该系统使用NO与H_(2)作为原料气在催化剂的作用下产生氨气用于后续SCR脱硝。通过试验研究,采用自蔓延燃烧合成(SHS)法合成了Pd_(0.01)Cu_(x)Ce_((1-x)/2)Zr_((1-x))/2 O_(y)(x=0,0.1,0.2,0.4)催化剂。用XRD、BET、Raman、H_(2)-TPR、XPS、原位表征等方法研究了它们的催化活性。建立了Pd_(0.01)Cu_(x)Ce_((1-x)/2)Zr_((1-x)/2)O_(y)(x=0,0.1,0.2,0.4)催化剂的反应性与物种组成、酸性质和氧化还原性能的关系。结果表明,适量的铜掺杂可以形成更多的酸性位点,调节表面元素的价态分布,有助于产生更高的催化效率。其中,Pd_(0.01)Cu_(0.1)Ce_(0.45)Zr_(0.45)O_(x)的氨转化率最高,反应温度窗口较宽(225~375℃),NO向NH_(3)转化率大于90%。这是由于高度分散的CuO增强了CuO与Ce_(0.5)Zr_(0.5)O_(2)载体之间的相互作用,从而提高了催化活性。