锆含量对(CeMn) 1- x Zr x O 2 催化剂催化燃烧碳烟稳定性能的影响

采用共沉淀法制备了系列(CeMn) 1- x Zr x O 2 [ n (CeO 2 ): n (MnO 2 )=6: 4, 0≤ x ≤0.3]催化剂并进行了表征. 考察了该系列催化剂对柴油车排放碳烟的催化燃烧性能. X射线衍射和低温氮气吸附-脱附结果表明, 向CeMnO 2 催化剂中引入ZrO 2 后可以有效稳定催化剂的结构性能和织构性能, 当 x ≥0.2时对结构性能的稳定效果最佳, 当 x ≥0.1时对织构性能稳定效果最佳. 氢气-程序升温还原(H 2 -TPR)结果表明, 加入ZrO 2 后稳定了老化催化剂的低温还原性能, 当 x =0.2时老化催化剂的低温还原性能最优. 氧气-程序升温脱附(O 2 -TPD)结果表明, 加入ZrO 2 后增加了催化剂表面的阴离子空位, 使其吸附和活化氧的能力增强. 活性测试结果表明, 该系列新鲜催化剂用于碳烟的催化燃烧可有效降低碳烟在燃烧过程中失重速率最大时对应的温度( T m )约270 ℃, 老化后引入锆的催化剂的稳定性能明显优于无锆催化剂, 当 x =0.2时催化剂的抗老化性能最佳, 于700 ℃老化20 h前后 T m 的差仅有6 ℃.