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中科院賀泓/余運波ACS Catalysis: Fe-Nb復合氧化物用于高效NH3-SCR

中科院賀泓/余運波ACS Catalysis: Fe-Nb復合氧化物用于高效NH3-SCR
氮氧化物(NOx)是主要的空氣污染物,會引起各種環(huán)境問題,包括光化學煙霧、酸雨和臭氧消耗。通過金屬氧化物催化劑以NH3選擇性催化還原NOx(NH3-SCR)技術能夠有效減少NOx。
中國科學院賀泓和余運波等人報道了在CTAB的輔助下,通過共沉淀制備了一系列以NH3選擇性催化還原NOx(NH3-SCR)的Fe-Nb復合氧化物。
中科院賀泓/余運波ACS Catalysis: Fe-Nb復合氧化物用于高效NH3-SCR
獲得的FeNb0.4Ox-C催化劑表現(xiàn)出優(yōu)異的SCR性能,在250 °C-400 °C和250 000 h-1的高 GHSV條件下,NOx轉(zhuǎn)化率超過90%。
另外,當制備過程中存在CTAB時,F(xiàn)e和Nb能夠之間產(chǎn)生強烈的相互作用,適當比例的Fe-Nb催化劑能夠促進形成γ-Fe2O3,從而調(diào)整Fe2O3的結(jié)構(gòu)。
中科院賀泓/余運波ACS Catalysis: Fe-Nb復合氧化物用于高效NH3-SCR
強烈的Fe-Nb相互作用不僅在低溫下誘導產(chǎn)生更多的還原性Fe,而且增強了催化劑表面酸性,這兩者都為FeNb0.4Ox-C催化劑帶來了更多的活性位點。
由于氧化還原酸位點之間的這種強相互作用,更多的NOx物種在FeNb0.4Ox-C上吸附和活化,從而在NH3-SCR過程中表現(xiàn)出高反應性。
Design of high-performance iron-niobium composite oxide catalysts for NH3-SCR: Insights into the interaction between Fe and Nb. ACS catalysis,2021. DOI: 10.1021/acscatal.1c01619

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