摘要：Mn-Ce金属氧化物催化剂被认为是NH3-SCR反应的有效催化剂。本文采用水热驱动将K离子引入制备的Mn-Ce固溶体晶格中(MnCeOx)优化其结构特征。H2-TPR和O2-TPD结果表明，K的掺杂极大的弱化了Mn-O键，进而导致催化剂的还原性和氧脱附能力的提升；XPS，NH3-TPD和原位红外(in situ DRIFTs)结果表明，K的引入可以增强Mn/Ce元素间的电子转移，同时提高了催化剂中氧缺陷的数量以及Br?nsted酸性位对NH3的吸附能力。因此，在增强的酸性位与缺陷吸附活性氧的协同作用下，促进了催化剂MnCeK1Ox在NH3-SCR反应中的活性和反应速率。当K、Ce、Mn元素的比例为1:5:5时，在较低温度(120℃)下，MnCeK1Ox催化剂的NO转化率为94.6%，在40～260℃的较宽温度范围内，可以实现NO的高效转化。采用in situ FTIR 对NH3和NO原位吸附和反应过程进行分析，结果表明NH3的吸附比NO更敏感。对于MnCeOx，NH3首先吸附在Lewis酸位点上，然后结合在Br?nsted酸位点上，导致单配位基和双配位基硝酸盐同时聚集；对于MnCeK1Ox，NH3同时吸附在Lewis和Br?nsted酸性位，其中间产物仅为单配位基硝酸盐。研究为NH3-SCR反应中，固溶体结构催化剂性能的提升提供了借鉴和参考。
文章目录
1 材料与方法
1.1 化学试剂和材料
1.2 MnCeOx催化剂的合成
1.3 MnCeKyOx催化剂的合成
1.4 催化剂表征
1.5 催化活性测定
2 结果与讨论
2.1 催化性能测试
2.2 结构分析
2.2.1 XRD和Raman分析
2.2.2 TEM分析
2.2.3 吸附性及孔径特征分析
2.3 表面化学组成XPS分析
2.4 还原性H2-TPR
2.5 表面氧活度O2-TPD
2.6 酸性特征表征NH3-TPD
2.7 机理分析
3 结论
