Ag2Cu1/H-ZSM-5合金催化剂在NH3-SCO反应中的性能研究

摘要

制备Ag2Cu1/H-ZSM-5合金粉末催化剂,并将其应用于富氧条件下的低温NH3-SCO反应,以考察H-ZSM-5分子筛对Ag-Cu合金纳米颗粒催化活性的促进作用。结果表明,Ag2Cu1/H-ZSM-5催化剂表现出较佳的低温氨氧化性能,其T50和T90的数值分别为221、247℃。X射线衍射(XRD)、N2物理吸附和扫描电子显微镜(SEM)的结果表明,Ag2Cu1/H-ZSM-5整体式粉末催化剂中的MFI骨架结构和Ag-Cu合金结构均保持完好,Ag-Cu合金纳米颗粒高度分散在H-ZSM-5表面。透射电子显微镜(TEM)结果证明,小尺寸的Ag-Cu合金纳米颗粒(2~14 nm)与H-ZSM-5分子筛表面具有较强的作用力,提高了Ag-Cu合金纳米颗粒的分散性。X射线光电子能谱(XPS)和NH3-TPD结果表明,Ag2Cu1纳米颗粒和H-ZSM-5表面的强相互作用提高了催化剂表面活性氧数量,增强氨气在其表面的吸附,进而提高了氨氧化的反应速率。