文章摘要
高梓寒,穆杨,杨润农,傅广赢,孙明,余林.双金属交换的Cu-Mn/SSZ-39催化剂的NH3-SCR脱硝性能[J].精细化工,2021,38(7):
双金属交换的Cu-Mn/SSZ-39催化剂的NH3-SCR脱硝性能
NH3-SCR performance over bimetal exchanged Cu-Mn/SSZ-39 catalyst
投稿时间:2021-03-19  修订日期:2021-03-19
DOI:
中文关键词: 双金属交换  SSZ-39  NH3选择性催化还原  氮氧化物  水热稳定性  催化技术
英文关键词: bimetallic ion-exchange  ssz-39  ammonia-selective catalytic reduction  nitrogen oxide  hydrothermal stability  catalysis technology
基金项目:国家自然科学基金项目(21576054);广东省省级科技计划项目(2016B020241003)
作者单位E-mail
高梓寒 广东工业大学轻工化工学院 706479968@qq.com 
穆杨 广州市清洁交通能源化学重点实验室 广东工业大学轻工化工学院广州 510006  
杨润农 广州市清洁交通能源化学重点实验室 广东工业大学轻工化工学院广州 510006  
傅广赢 中山大学 化学学院广东 广州 510275  
孙明 广州市清洁交通能源化学重点实验室 广东工业大学轻工化工学院广州 510006  
余林 广州市清洁交通能源化学重点实验室 广东工业大学轻工化工学院广州 510006 gych@gdut.edu.cn,gychgdut@126.com 
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中文摘要:
      摘要:以SSZ-39为载体,采用离子交换法制备不同铜锰物质的量比的Cu-Mn/SSZ-39分子筛催化剂,并考察其在以NH3为还原剂的选择性催化还原NO反应(NH3-SCR)中的脱硝活性。通过XRD、SEM、N2吸脱附、NH3-TPD、H2-TPR、XPS、ICP等对催化剂的结构、形貌、表面酸性等进行表征。结果表明,Cu2 提供主要的反应活性位,使催化剂具有良好脱硝活性和N2选择性;Mn2 /3 交换提 高了催化剂的表面酸性,特别是增加了弱Lewis酸的含量;Cu2 、Mn2 /3 双金属交换的Cu-Mn/SSZ-39催化剂具有良好的低温脱硝活性和水热稳定性。当Cu与Mn的物质的量比为1:0.6时,Cu-Mn(0.6)/SSZ-39具有最低的起燃温度(T50为125 ℃),在184~433 ℃的宽温度范围内转化率达到90%以上,并在450 ℃内保持90%以上的N2选择性。水热老化后的Cu-Mn/SSZ-39-A基本保持了原有的晶型、形貌和脱硝活性,体现了良好的水热稳定性。
英文摘要:
      Abstract: Using SSZ-39 as support, Cu-Mn/SSZ-39 zeolite catalysts with different Cu/Mn mole ratio were prepared by ion-exchange method for selective catalytic reduction of NO by NH3 (NH3-SCR). The structures, morphologies and surface acidities of the catalysts were characterized by XRD, SEM, N2 adsorption-desorption , NH3-TPD, H2-TPR ,XPS and ICP techniques. The results show that Cu2 provides the major active sites. The catalysts exchanged with Cu2 have the good catalytic activities and N2 selectivities. The moderate exchange of Mn2 /3 increases the concentration of acid sites, especially the weak Lewis acid sites. The Cu-Mn/SSZ-39 catalysts show the good low temperature NH3-SCR activities and hydrothermal stability. When the mole ratio of Cu:Mn is 1:0.6, Cu-Mn(0.6)/SSZ-39 has the excellent low light-off temperature (T50 is 125 ℃), wide temperature window from 184 ℃ to 433 ℃, and the N2 selectivity reaches above 90% at below 450 ℃. After hydrothermal aging, the initial original crystal structure, morphology and NH3-SCR activity of Cu-Mn(0.6)/SSZ-39-A are well maintained, showing a good hydrothermal stability.
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