位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
SCR反应过程中NO/NH3在γ-Al2O3表面吸附特性
  • ISSN号:0438-1157
  • 期刊名称:《化工学报》
  • 时间:0
  • 分类:O647.32[理学—物理化学;理学—化学]
  • 作者机构:[1]华中科技大学煤燃烧国家重点实验室,湖北武汉430074, [2]河南理工大学机械与动力工程学院,河南焦作454000
  • 相关基金:教育部科学技术研究项目(113045A);国家自然科学基金项目(51176062,51306046).
中文摘要:

采用密度泛函理论(DFT)方法研究了NO和NH3在完整和有缺陷的γ-Al2O3(110)表面吸附与SCR(选择催化还原)反应特性。研究表明,NO在完整的(110)表面的吸附作用较弱,而NH3分子的吸附作用较强,NH3分子在Al原子顶位可形成稳定吸附。反应路径研究结果表明完整的(110)表面上SCR反应的决速步为-NH2NO基团的分解,反应的最大能垒为235.75 kJ·mol^-1。对于产生氧空穴的有缺陷(110)表面,NO和NH3均可稳定吸附, NH3在吸附过程中可直接裂解成NH2和H。另外,SCR反应在有缺陷(110)表面的最大能垒明显较低,说明氧空穴的存在促进了SCR脱硝反应的进行。

英文摘要:

γ-Al2O3is an outstanding catalyst carrier and has been widely used in the SCR (selective catalytic reduction) catalyst study. The adsorption and reaction properties of NO/NH3 on the bare and defectiveγ-Al2O3 (110) surface were studied by the DFT (density functional theory) method. The corresponding microscopic parameters, such as adsorption energies, bond length, changes of net charge and PDOS (partial density of states) were calculated. NO could be adsorbed on the bare (110) surface weakly, and it was more inclined to be adsorbed on the top sites of O2c. NH3 could be adsorbed strongly on top sites of Al. The rate-determining step of SCR reaction was the-NH2NO decomposition, while the largest energy barrier reached 235.75 kJ·mol^-1. For the defective (110) surface with the oxygen vacancy, NO and NH3 could be both adsorbed strongly on the surface, and NH3 could also decompose into NH2 and H directly in this situation. The largest energy barrier of SCR reaction in this situation was much lower, indicating that the presence of oxygen vacancy could promote SCR reaction proceeding.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《化工学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国化工学会 化学工业出版社
  • 主编:李静海
  • 地址:北京市东城区青年湖南街13号
  • 邮编:100011
  • 邮箱:hgxb126@126.com
  • 电话:010-64519485
  • 国际标准刊号:ISSN:0438-1157
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1946/TQ
  • 邮发代号:2-370
  • 获奖情况:
  • 中国科协优秀期刊二等奖,化工部科技进步二等奖,北京全优期刊奖,中国期刊方阵“双效”期刊,第三届中国出版政府奖
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:35185