车用发动机

作者：胥昌懋，高深，蒋涵，张武高

关键词：分子筛；催化剂；水热老化；选择性催化还原

通过离子交换法合成了兼具很高的NOx转化率和N2选择性的Cu-SSZ-13分子筛催化剂，分别在700 ℃与800 ℃条件下对催化剂进行了16 h的高温水热老化处理，比较了水热老化前后催化剂的NOx转化率、N2选择性、NH3吸附性能，分析了水热老化对Cu-SSZ-13分子筛催化剂NH3-SCR性能的影响。采用XRD、BET、SEM等方法对催化剂进行了表征，并进一步利用in situ DRIFTS对老化前后的催化剂进行NH3/NO吸附与反应的机理研究。结果表明：高温水热老化使得Cu-SSZ-13分子筛催化剂结晶度变差，比表面积及孔容减少；700 ℃老化处理后， Cu-SSZ-13分子筛催化剂仍具有较好的催化活性，并较好保留了分子筛的骨架结构，而800 ℃老化后，催化剂活性明显降低，催化剂骨架坍塌，表面生成较多减少催化剂活性位点的CuxO物种；高温水热老化使得催化剂上吸附于BrΦnsted酸性位点上NH3减少，更多的NH3以分子态吸附于催化剂表面，但总NH3吸附量随着水热老化温度的升高而减少；同时，高温水热老化使得催化剂的NO吸附能力降低，但大部分吸附在催化剂表面的NO均被氧化为硝酸盐，且反应生成的各类硝酸盐占比同新鲜催化剂表面NO氧化反应后生成的硝酸盐比例基本相同，可见水热老化并未使Cu-SSZ-13分子筛催化剂的催化机理发生改变，为进一步改善催化剂的水热老化性能提供了可能。

来源：2020年第4期

《车用发动机》期刊编辑部

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