易婷
,
张一波
,
李经纬
,
杨向光
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(15)60977-9
氮氧化物NOx (NO和NO2)对大气的污染日益严重,主要表现为形成酸雨、导致光化学烟雾和产生温室效应等,严重危害人类健康。氨气选择性催化还原(NH3-SCR) NOx是目前最有效的固定源NOx消除技术。工业中常用的催化剂主要是V2O5-WO3/TiO2,但其活性组分V2O5有毒,且存在氧化能力较强和操作温度窗口过窄等缺点。开发新型环境友好的非钒基NH3-SCR催化剂体系已成为NOx催化净化领域的研究热点。 CeO2在稀土市场中占有很大比重且相对廉价,同时还具有优异的氧化-还原及储氧性能,因此开发Ce基SCR脱硝催化剂具有非常好的发展前景。对于NH3-SCR反应,催化剂必须同时具有酸性位和氧化还原中心：酸性位有利于还原剂NH3的吸附与活化,而氧化还原中心可以促使氧化剂和还原剂之间发生反应。对于低温SCR催化剂,表面酸性适中即可,氧化还原性能起决定作用；而对于中高温SCR催化剂,不仅要提高其表面酸性以保证足够的NH3吸附量,同时还要控制其表面氧化性不宜太强,否则在高温段NH3氧化, N2选择性下降, NO转化率降低。 CeO2具有一定碱性以及优异的氧化还原性能,因此在高温阶段CeO2催化剂上易发生NH3深度氧化,高温NH3-SCR活性差,温度窗口窄。为了拓宽CeO2基催化剂的温度窗口,改善其催化性能,有必要调整CeO2的氧化还原性能和酸碱性能。过渡金属磷酸盐或焦磷酸盐具有特殊的表面酸性和氧化还原性,被广泛应用于多种催化反应。考虑到过渡金属磷酸盐或焦磷酸盐表面同时具有酸性位和氧化还原中心,因而可用于NH3-SCR反应。最近本课题组通过水热法制备了一种环境友好的Ce-P-O催化剂,该催化剂在较宽的温度范围(300~550 oC)内表现出较高的催化NO转化能力,同时具有较强的抗碱和耐硫能力,显示出很好的应用前景。此外,硫酸盐和镍盐修饰能有效改善铈锆固溶体催化剂的NH3-SCR性能：镍修饰增强了铈锆固溶体的Lewis酸性,有利于提高催化剂的低温活性,而硫酸盐改性提高了催化剂的Br?nsted酸性,因此有利于催化剂高温下吸附NH3,抑制了NH3的过度氧化。另外,磷酸盐修饰能提高铈锆固溶体催化剂NH3-SCR反应活性。然而,有关催化剂结构系统表征鲜见报道,催化剂的构效关系阐述不够详细。本文采用浸渍法将不同量的H3PO4负载于CeO2上制备了H3PO4修饰的CeO2催化剂,发现H3PO4修饰能显著改善CeO2催化剂的NH3-SCR性能。本文对催化剂结构进行了系统表征,详细探讨了H3PO4促进作用的原因。 NH3-SCR活性测试显示, H3PO4修饰后,催化剂活性显著提高,部分抑制了高温时CeO2催化剂上NH3的直接氧化,提高了SCR反应的选择性,从而拓宽了温度窗口。 X射线衍射、红外光谱和拉曼光谱表征结果发现,随着H3PO4负载量增加,样品中CeO2相逐渐减少,而新相如CeP2O7和Ce(PO3)4等逐渐增多,多磷酸根阴离子可能是表面酸性增强的关键因素。 NH3程序升温脱附和吸附吡啶红外光谱结果表明,随着H3PO4修饰量的增加,样品的酸强度逐渐增大, Lewis酸性逐渐减弱至消失,而Br?nsted酸性逐渐增强。增强的Br?nsted酸性可能归因于H3PO4修饰后样品表面不断增加的P–OH基团。相对于Lewis酸, Br?nsted酸性位氧化能力更弱,可以抑制高温下NH2(ads)继续脱氢,避免了NH3深度氧化。程序升温还原测试结果表明, H3PO4修饰后,各还原峰向高温偏移,偏移量随H3PO4负载量增加而增加。这说明H3PO4修饰后CeO2的氧化还原能力降低,抑制了高温下NH3的过度氧化。因此, H3PO4的修饰使得CeO2催化剂高温NH3-SCR活性和N2选择性大幅提高。综上所述, H3PO4-CeO2样品优异的脱硝催化活性可能归因于H3PO4修饰后催化剂酸性,尤其是Br?nsted酸性的增强以及氧化还原性的降低。
关键词:
氨
,
选择性催化还原
,
二氧化铈
,
磷酸
,
氧化还原性能
,
酸性
李经纬
,
邬天笑
,
张一波
,
易婷
,
张泽树
,
孙立伟
,
张震东
,
杨向光
应用化学
doi:10.11944/j.issn.1000-0518.2016.11.160136
以水滑石为前驱体，通过流电沉积法制备了Pt负载型催化剂。在该催化剂中，贵金属Pt具有良好的分散性。此外，以CO氧化为探针反应考查了不同Pt负载量对CO催化氧化性能的影响。结果表明，当Pt的负载量为5％时，催化剂对CO的完全转化温度仅为90℃。
关键词:
水滑石
,
铂
,
流电沉积法
,
一氧化碳氧化
黄志其
,
尹志民
材料导报
综述了国内外无铅易切削铝合金的研究概况,介绍了目前在美国铝业协会注册的易切削铝合金以及它们的化学成分范围,阐明了无铅易切削铝合金的两种切削机制以及合金元素对合金性能的影响,简述了易切削铝合金切削性能的等级分类,并指出了今后无铅易切削铝合金的研究方向.
关键词:
无铅
,
易切削
,
铝合金
,
切削机制
,
合金元素
王冠英
物理测试
doi:10.13228/j.boyuan.issn1001-0777.20140061
点源发散X光衍射作用(系消光吸收)的花样是空间立体结构的花样.它在照相底片上留下的记录只是局部花样的记录(亦称Kossel花样).Kossel花样的分布与倒易空间中倒易矢量的分布直接相关联.通过对Kossel花样中倒易矢量的分析,发现了花样的自身规律;导出了解题的间接替代和直接替代方法;总结出虚晶面理论.如果不借助于倒易空间的方法,也没有做倒易矢量分析,对照相底片上记录的花样之间的相互关系做如何解释,可能就束手无策.只要弄清Kossel花样中的倒易矢量分析,Kossel技术的应用就能得心应手操作自如.
关键词:
三圆交点图
,
C吸收圆
,
虚线圆
马先伟
,
陈胡星
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2003.06.025
本文比较了外掺各种氧化物对高钙生料易烧性的影响规律.以高钙生料为基准,分别掺入2%的Li2O、CuO、TiO2等13种氧化物,煅烧至1300℃和1400℃,测其f-CaO.结果表明:外掺氧化物改善易烧性作用大小排序,在1300℃为CuO>Co2O3>ZnO>Li2O>Cr2O3>PbO>WO3>ZrO2>TiO2>MnO2>MgO>P2O5>BaO>基准样,在1400℃为TiO2>ZrO2>WO3>MnO2>PbO>Co2O3>MgO>基样>ZnO>CrO3>P2O>BaO>CuO>Li2O.煅烧温度条件不同,外掺氧化物对易烧性的作用效果差异很大,以下几种情况值得注意和深入研究:在低温(1300℃)阶段明显改善易烧性,但在高温(1400℃)阶段则不明显或使易烧性变差,如CuO;在低温煅烧阶段改善易烧性不明显,但在高温阶段效果显著,如TiO2;在高温阶段易烧性明显变差,如Li2O.
关键词:
外掺氧化物
,
高钙生料
,
易烧性
张永军
,
韩静涛
材料科学与工程学报
石墨化易切削钢是顺应易切削钢无铅、低硫这一发展趋势而提出的.本文制备了以铁素体和石墨为组织特征的石墨化易切削钢的试验用钢,同时利用Gleeble-1500热模拟试验机,在变形温度T为850～1050℃,应变速率为1.0、10s-1条件下,对试验用钢进行了单道次高温轴向压缩试验,测得了高温应力-应变曲线.曲线分析结果表明,该钢的变形抗力随着变形温度的升高而降低,随着应变速率的增加而增加,应变速率10s-1时的应力-应变曲线呈现为再结晶型.基于上述分析,建立了试验用钢的变形抗力数学模型,并给出其具体参数.变形抗力实测值与按照模型计算的预测值吻合较好.
关键词:
石墨化易切削钢
,
高温轴向压缩试验
,
变形温度
,
应变速率
,
变形抗力
刘文西
金属学报
本文导出了体心立方和面心立方挛晶复合倒易点阵的六角单胞。利用这两种模型可以形象地说明立方挛晶电子衍射谱的花样特点,从而能进一步简化其衍射谱的计算和标定过程。
关键词:
罗璐
,
邓荣坚
涂料工业
结合高分子材料相关的测试标准以及测色仪在高分子材料测试中的应用,阐述并解析了仪器测色中几个易混淆的概念,包括颜色体系和仪器方面的以下6个概念:2°标准观察者和10°标准观察者、表色体系Lab和L*a*b*、色调角hab和色调差△Hab*、色彩色差计和分光测色计、几何结构以及镜面光泽包含和镜面光泽排除.掌握好这些概念的区别和联系,将有助于测量颜色时进行测试参数的选择,并加深对颜色测量技术的理解.
关键词:
标准观察者
,
表色体系
,
色调
,
色彩色差计
,
分光测色计
,
几何结构
