尾气后处理技术是当前机动车降低NOx和PM排放的主要技术途径。负载催化剂的壁流式陶瓷在尾气后处理装置中占有重要的地位。负载型过滤体的涂覆与再生存在一定的技术难题。项目设计将催化剂材料制成纤维形态,利用纤维的特殊形态实现PM的捕集,从而在柴油机排气条件下实现PM与NOx的协同脱除,并展开相关的反应机理研究。研究内容包括制备了稀土钙钛矿和尖晶石复合氧化物纤维,并对其结构、形貌和理化特性进行了表征,考察了不同热处理温度及K元素不同取代量对氧化物纤维的结构、组成和微观形貌的影响;构建了催化剂活性评价系统,在模拟柴油机富氧排气气氛条件下,研究了NOx和PM在纳米纤维体催化体系中的氧化-还原反应性能,研究纤维体催化剂结构、组成和催化性能参数之间的关系,找出活性变化规律,筛选出了高活性的模型催化剂,La0.9K0.1CoO3的催化活性最强,可使碳烟的起燃温度降低至100℃;开展了纤维体催化体系中NOx和PM氧化-还原反应动力学的研究,阐明纤维体催化剂的组分、金属离子的平均价态、表面活性位等因素对NOx和PM氧化-还原的影响机理;在柴油机台架上初步考察了纤维体催化剂对NOx和CO的净化效果。
英文主题词nanofiber;complexed oxide; diesel; NOx and PM; catalytic reaction