CO为还原剂同时还原SO2和NO的SnO2-TiO2固溶体催化剂Ⅱ.催化剂的物理化学性质

催化学报 , 2004, 25(4): 302-308.

CO为还原剂同时还原SO2和NO的SnO2-TiO2固溶体催化剂Ⅱ.催化剂的物理化学性质

刘赵穹 ^1, , 马骏 ^2, , 张昭良 ^3, , 梁均方 ^4, , 杨锡尧 ^5,

1.北京大学化学与分子工程学院,北京,100871

2.北京大学化学与分子工程学院,北京,100871

3.华夏海南开发建设经营公司汽车尾气催化剂厂,海南海口,570203

4.嘉应大学化学系,广东梅州,514015

5.北京大学化学与分子工程学院,北京,100871

基金项目: 国家自然科学基金(20077002) 国家重点基础研究发展计划(973计划)(G19990222)

关键词：二氧化锡 , 二氧化钛 , 固溶体 , 物理化学性质 , 表征 , 协同效应

SnO2-TiO2 Solid Solution Catalyst for Simultaneous Reduction of SO2 and NO by CO Ⅱ.Physicochemical Properties of the Catalyst

用XRD, XPS, CO-TPR, NH3-TPD, SO2-TPD和IR等方法表征了SnO2-TiO2固溶体催化剂的物理化学性质. 不同配比的SnO2和TiO2均可形成均一的具有金红石结构的连续固溶体,其晶粒度比单纯的SnO2或TiO2的晶粒度小. SnO2-TiO2固溶体的比表面积随SnO2含量的增大呈火山形变化,说明在SnO2-TiO2固溶体中SnO2可阻止TiO2由锐钛矿型变为金红石型过程中比表面积的减小,而TiO2则提供了维持大表面的结构框架. SnO2倾向于在固溶体表面偏析,固溶体的表面氧含量高于单纯SnO2的表面氧含量而低于单纯TiO2的表面氧含量. SnO2, TiO2和SnO2-TiO2表面含有能被CO还原的吸附氧和晶格氧,被还原的SnO2, TiO2和SnO2-TiO2的表面晶格氧的数量仅占所有晶格氧的0.001%, 说明CO只使部分晶格氧还原并生成氧阴离子空穴. TiO2表面没有酸性, SnO2和SnO2-TiO2呈微弱酸性. 经CO还原的SnO2-TiO2上存在大量的强碱中心,说明SnO2和TiO2之间发生了协同作用. SnO2-TiO2固溶体的这些物化性质均十分有利于SO2+NO+CO的氧化还原反应.

参考文献

[1]	刘赵穹,马骏,杨锡尧.CO为还原剂同时还原SO2和NO的SnO2-TiO2固溶体催化剂Ⅰ.催化剂的催化性能[J].催化学报,2004(04):297-301.
[2]	韦斯特 A R;苏勉曾;谢高阳.固体化学及其应用[M].上海:复旦大学出版社,1989:278.
[3]	Kim H;Park D W;Woo H C;Chung J S .[J].Applied Catalysis B:Environmental,1998,19(3-4):233.
[4]	申泮文;车云霞.无机化学丛书[M].北京:科学出版社,1998:155.
[5]	梁均方,马骏,刘赵穹,杨锡尧.脱硫脱硝一体化催化剂SnO2-TiO2的程序升温还原及脱附研究[J].分子催化,2003(05):353-356.
[6]	Katada N;Igi H;Kim J-H;Niwa M .[J].Journal of Physical Chemistry B,1997(101):5969.
[7]	Chen Y X;Jiang Y;Li W Zh;Jin R Ch,Tang Sh Zh,Hu W B .[J].Catalysis Today,1999,50(01):39.

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