Co-Cu-Al水滑石的合成及对NO+CO反应性能的研究

摘要

本文研究了Co-Al水滑石中加入过渡金属(M)离子后对NO+CO反应的活性.结果表明Co-Al上引入Cu离子对NO+CO反应具有较高的催化活性;以Co-Cu-Al水滑石为研究对象,考察了Co和Cu含量的变化对NO+CO反应活性的影响,发现Co-Cu-Al对NO+CO反应存在一个最佳Co和Cu的含量配比;当nCo:nCu:nAl=5:3:1时,其催化活性为最佳,在反应温度120℃时,NO的转化率达100%;XRD结果表明Co-Cu-Al经450℃焙烧2 h后已有少量的尖晶石相形成,随焙烧温度的提高尖晶石相增多,尖晶石相的形成对催化还原NO有明显的影响;NO-TPD-MS结果表明NO吸附在Co-Cu-Al上的热脱附产物经质谱跟踪能检测到NO(m/e=30)、N2O(m/e=44)、N2(m/e=28)和O2(m/e=32)等4种脱附物种,推测低温脱附物种为吸附在弱位上的NO,而高温脱附物种为吸附在强位上的NO,400℃焙烧的Co-Cu-Al水滑石上NO的脱附峰温略低于600℃焙烧的,NO在Co-Cu-Al表面的解离是NO+CO反应的速控步骤.