[發(fā)明專利]一種提高負(fù)載型氧化銅-氧化錳復(fù)合催化劑活性的方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010127514.5
• 申請(qǐng)日: 2010-03-18
• 公開（公告）號(hào): CN101791560A
• 公開（公告）日: 2010-08-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董林;李丹;李珊珊;萬(wàn)海勤;高飛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京大學(xué)
• 主分類號(hào): B01J23/889
• 分類號(hào): B01J23/889;B01J37/08
• 代理公司: 南京知識(shí)律師事務(wù)所 32207
• 代理人: 黃嘉棟

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及負(fù)載型氧化銅-氧化錳復(fù)合催化劑的處理方法。

背景技術(shù)

NO_X化合物的消除研究在過(guò)去的20多年里已經(jīng)變得非常重要。在最近幾年，很多的方法已經(jīng)用于氮氧化合物的消除。為了滿足嚴(yán)格的環(huán)境廢氣物的排放標(biāo)準(zhǔn)，催化消除氮氧化合物已經(jīng)引起世界范圍科研人員的廣泛關(guān)注。CO還原NO是一種重要的消除NO的催化消除方法。

目前由于貴金屬催化劑在催化消除NO表現(xiàn)出良好的性能，人們大多選用Pt，Rh，Pd等貴金屬作為催化劑消除NO。20世紀(jì)90年代，Mergler?YZ【Mergler?YZ，Aalst?AV，Delft?JV，Nieuwenhuys?BE.Promoted?Pt?catalysts?for?automotive?pollution?control：characterization?of?Pt/SiO2，Pt/CoOx/SiO2，and?Pt/MnOx/SiO2?catalysts.J?Catal1996；161：310-8.】等人制備的Pt/MnOx/SiO2催化在CO還原NO反應(yīng)中顯示出良好的催化活性。但是由于貴金屬高昂的價(jià)格使其應(yīng)用受到一定的限制，人們逐漸把目光轉(zhuǎn)向了價(jià)格低廉，催化性能良好的過(guò)渡金屬氧化物的研究。過(guò)渡金屬氧化物(如V₂O₅，F(xiàn)e₂O₃，CuO，Cr₂O₃，Mn₂O₃，MnO₂)常常同別的氧化一起應(yīng)用于催化劑的研究【G.Busca，L.Lietti，G.Ramis，F(xiàn).Berti，Appl.Catal.B?18(1998)1】。過(guò)渡金屬中的MnO_x中的Mn元素由于具有+2，+3，+4，+5，+6，+7多種價(jià)態(tài)，在氧化還原型催化劑中表現(xiàn)出良好的活性而受到廣泛重視。最早人們用單純的MnO_x做催化劑，如Yamashita和Vannice研究了NO和N₂O在MnO_x上的分解，發(fā)現(xiàn)Mn₂O₃對(duì)NO和N₂O都有較高的活性[T.Yamashita，A.Vannice，J.Catal.161(1996)254.T.Yamashita，A.Vannice，J.Catal.163(1996)158]。同時(shí)，銅基氧化物對(duì)NO_x化合物的消除也顯示出良好的催化活性。隨后人們又將MnO_x和其它金屬如Cu、Ce等制備出復(fù)合金屬氧化物作為催化劑[I.Spassova，M.Khristova，D.Panayotov，D.Mehandjiev，J.Catal.185(1999)43.；K.Tikhomirov，O.M.Elsener，A.Wokaun，Appl.Catal.B：Environ.64(2006)72.；D.Delimaris，T.Ioannides，Appl.Catal.B：Environ.84(2008)303.]，如Spassova等[I.Spassova，M.Khristova，D.Panayotov，D.Mehandjiev，J.Catal.185(1999)43.]制備了CuO-MnO_x復(fù)合金屬氧化物催化劑，研究其在NO-CO反應(yīng)中的活性，發(fā)現(xiàn)生成CuMn₂O₄尖晶石是催化劑活性高的主要原因。Cu-Mn體系中大多采用的都是沒(méi)有載體的復(fù)合金屬氧化物作為催化劑，在高溫焙燒時(shí)生成CuMn₂O₄尖晶石。

近年來(lái)，用氣氛處理催化劑的方法陸續(xù)被報(bào)道。Lu-Cun?Wang【Lu-Cun?Wang，Lin?He，Yong-Mei?Liu，Yong?Cao，et?al.，Journal?of?Catalysis?264(2009)145-153】等人分別用O₂，H₂，He對(duì)Au/a-Mn₂O₃催化劑進(jìn)行處理。TEM結(jié)果顯示處理氣氛的不同對(duì)金粒子的尺寸大小有著不可忽視的影響。H₂過(guò)度還原將明顯降低催化活性。因此在選擇還原處理催化劑時(shí)處理溫度的選擇顯得尤為重要。

發(fā)明內(nèi)容