La0.9Rb0.1Co1-xFexO3-δ钙钛矿催化剂上NOx辅助碳烟燃烧性能的研究

摘要

通过柠檬酸溶胶凝胶法制备了La0.9Rb0.1Co1-xFexO3-δ（x=0.1～0.8）系列钙钛矿催化剂。通过X射线衍射（XRD）、氢气程序升温还原（H2-TPR）、NOx程序升温脱附（NOx-TPD）及X射线光电子能谱（XPS）考察了Fe含量变化对催化剂结构、NOx辅助碳烟燃烧反应活性、催化剂氧化还原活性、催化剂表面Fe和Co的化学状态以及NOx储存能力的影响。结果表明：所制备的催化剂均保持钙钛矿结构,Co与Fe的共掺杂改变了B位金属的化学状态,催化剂表面存在Co2＋和更高价态的Fe物种。相比纯LaCoO3和LaFeO3,La0.9Rb0.1Co1-xFexO3-δ（x=0.1～0.8）催化剂碳烟燃烧的特征温度T50分别下降约30和70℃,碳烟燃烧的速度也随之加快。同时,在NOx辅助碳烟燃烧过程中,NO氧化所生成的NO2可与碳烟反应生成N2,其中La0.9Rb0.1Co0.6Fe0.4O3-δ催化剂具有最高的NOx消除能力,在381℃时达到36.4%。