labacuo体系汽车尾气净化催化剂及其抗老化性能研究

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1、摘要钙钛矿型结构的复合氧化物作为具有众多功能的材料，已引起了国内外许多科研人员的关注。在对文献调研和分析钙钛矿型复合氧化物催化剂的研究现状及进展的基础上选择稀土钙钛矿型复合氧化物作为研究对象，研究材料制备及其性能，为汽车尾气催化转化器材料提供理论与实验数据。采用柠檬酸溶胶．凝胶法制备了类钙钛矿型复合氧化物La。BaCu，O，。。基催化剂，并在A，B位掺杂了sr、ce、Ni、Fe等多种金属元素，采用XRD，SEM，BET，TPD等手段对其组成、结构和性能进行了表征，考察了焙烧温度，A、B位掺杂对催化剂性能的影响，测试了催化剂对CO，C144的催化燃烧活性及抗硫老化能力，并探讨了催化

2、剂的物理化学性质与活性的关联。XRD结果表明，用柠檬酸为络合剂，用溶胶凝胶法制备的类钙钛矿型复合氧化物La。BaCu，O。。。在750。C焙烧时材料中有部分杂相存在，900℃下焙烧是单一的类钙钛矿结构，测试表明随焙烧温度的上升，粒径增加，材料的比表面积减小。BET测试表明B位少量金属的掺杂有利于试样比表面积的提高，过量的B位取代又会使比表面积下降，A位的掺杂则会降低试样的比表面积。TPD测试表明催化剂的表面氧浓度对催剂的催化活性有一定的影响。催化活性测试表明750。C焙烧的试样相比900℃有更好的催化活性，A位单一取代会降低催化剂的活性，B位Ni，Fe取代会使活性升高，其中。La

3、4BaCu2Ni，013+d，La4BaCu2Fe30lW分别有最好的催化活性，两者相比La4BaCu2Fe3013+d活性更好。硫化实验表明Ni，Fe的掺杂可以增强催化剂的抗硫化性能，钡《试表明S02可以引起催化剂结构的解体，XRD测试表明其中先生成CuS04，然后生成BaS04而使稳定的La。BaCu；O。。结构破坏，硫化后催化剂团聚增加。关键词：溶胶凝胶，层状钙钛矿复合氧化物，硫化AbstractPerovskte-typeoxideshaveattractedparticularlyattentionsbecauseoftheirspecialapplicationsas

4、functionalmaterials．Accordingtothereportedliteraturesandanalysingtherescarshandthedevelopmentoftheperovskite-typecompoundoxides，chooseperovskte-typeoxidesasdisquisitiveobject，researchtheirpreparationandproperties,provideacademicandexperimentaldataforautomobile’Sexhaustcatalyticinstrument．Aser

5、iesoflayeredperovskite-typecompoundoxidesweresynthesizedbycitrateacidsol-gelmethod，adulteratedA，B-site、vitlldifferentmetalions(A-site、vitllSr'Ce，B—site而tllNi，Fe)，thephysicochemcalpropertiesandfunctionmechanismofthematerialsw@recharacterizedbymeansofXRD，SEM，BET,TPD，consideredtheaffectedfactoro

6、fthecatalyticactivitysuch韶differemcalcinedtemperature，A，B—siteadulteration,testedthecatalyticactivitywithCO，CI-handanti．sulfuration,associatedthecharacterswitlltheirphysicochemcalproperties．TheXRDspectrumdemonstratedthatatthecalcinedtempereture900℃．theperovskte-typephaseissimple，whenthecalcin

7、edtempereturewas750℃，someforeignmatterphasesapper．TheSEMtestindicateedtheparticlesizeincrease、Ⅳitllthecalcinedtemperatureincreases．TheBETtestresultsindicatethespecificsurfaceareaofthematerialsincreasewhenthequantityofdopingNi，FeintheB-siteisl