朱艺
,
潘浩
,
陈山虎
,
王世丹
,
赵明
,
龚茂初
,
陈耀强
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2012.20746
采用等体积浸渍法制备了一系列不同 MnOx 含量的 MnOx/Ce0.7Zr0.2La0.1O2-Al2O3(Ce0.7Zr0.2La0.1O2/Al2O3质量比=1)催化剂,并用 X 射线衍射、低温 N2吸附-脱附、X 射线光电子能谱、O2程序升温脱附和 H2程序升温还原等手段对催化剂进行了表征,考察了催化剂催化柴油车排放碳烟颗粒物燃烧的反应性能.结果表明,催化剂表面吸附的活性氧物种和 MnOx 的低温区还原性能是决定催化剂活性的两大关键因素.当 MnOx 负载量为5%时,催化反应所需的活性氧减少,因而活性降低;但 MnOx负载量增至10%时,催化剂中 Mn 物种的可还原量提高,从而增加其活性;增至20%时, MnOx 与表面吸附氧物种的可还原量间达平衡最佳值,活性最佳,碳烟起燃温度比无催化剂时降低了179 oC;负载量达30%后,由于载体表面吸附氧物种数量的降低和还原峰温的上升使催化剂活性下降.
关键词:
锰氧化物
,
负载量
,
碳烟
,
催化燃烧
,
氧化铈
,
氧化锆
,
氧化镧
,
氧化铝
赵震
,
张桂臻
,
刘坚
,
梁鹏
,
许洁
,
段爱军
,
姜桂元
,
徐春明
催化学报
柴油机尾气排放的污染物已经引起了严重的环境污染问题,催化净化技术是柴油机尾气污染治理必不可少和最有效的处理技术之一,而高效催化剂的研制和开发是催化净化技术的核心.本文以柴油机尾气中最难处理的两种污染物NOx和碳烟颗粒(PM)的催化处理技术为主线,综述了NOx的催化还原(选择性催化还原(SCR)和贮存还原(NSR))催化剂、碳烟的催化燃烧催化剂、NOx和碳烟颗粒同时消除的催化剂及柴油机尾气四效催化剂的最新研究进展,并总结性地提出了目前该研究方向存在的主要问题和发展方向.
关键词:
柴油机尾气
,
催化净化
,
催化剂
,
研究进展
,
氮氧化物
,
选择性催化还原
,
碳烟
,
催化燃烧
李红梅
,
何旭
,
郑亮
,
刘凤山
,
王建昕
,
刘福水
工程热物理学报
碳烟的危害越来越引起人们的关注,其危害程度与粒径大小有很大的关系,所以得知粒径信息很有必要.激光诱导炽光(Laser Induced Incandescence-LII)技术,在碳烟测试方面具有很大的潜力,可以用来测试碳烟浓度及碳烟粒径信息.本文在Gülder燃烧器上,运用LII技术,得到了乙烯层流扩散火焰轴线不同高度的碳烟粒径,并将所得结果与探针采样取得样品的透射电子显微镜分析结果进行对比.研究结果表明,在火焰轴线上,随着高度增加,粒径先增大后减小.LII和探针采样相比,测试结果趋势吻合,数值略有差异,验证了LII技术的有效性.
关键词:
激光诱导炽光
,
碳烟
,
粒径
,
透射电子显微
靳森嘉
,
刘福水
,
何旭
,
曾威霖
,
田国弘
,
李向荣
工程热物理学报
后喷可改善柴油机的颗粒物排放特性.在光学发动机上,保持总喷油量不变,变换不同主、后喷间隔时刻,对缸内燃烧过程进行高速摄影,研究后喷时刻变化对柴油机缸内燃烧特性的影响.将获取的缸内燃烧火焰图像,利用双色法计算得出缸内温度场和表征碳烟浓度的KL因子分布情况,并分析缸内燃烧温度和碳烟生成特性.研究表明,随主、后喷间隔角增加,温度分布及KL因子总量呈双峰分布,KL因子总量后期减少速度增加,即碳烟氧化速度加快.
关键词:
后喷
,
双色法
,
温度场
,
碳烟
,
光学发动机
彭小圣
,
林赫
,
上官文峰
,
黄震
功能材料
采用简单方便的方法制备了钙钛矿型催化剂La0.8K0.2Cu0.05Mn0.95O3,用程序升温反应的方法评价催化剂同时去除NOx和碳烟的性能,利用XRD、BET和SEM研究煅烧温度对其结构的影响,进而从物理角度分析催化剂性能的影响因素.结果表明,随着煅烧温度的升高,催化剂的晶型更加完美,比表面积和平均孔径都下降,内部的微孔逐渐减少.结合程序升温反应可知,最有利于同时催化去除NOx和碳烟的催化剂的平均孔径为17nm左右.
关键词:
钙钛矿
,
煅烧温度
,
催化剂
,
氮氧化物
,
碳烟
李英杰
,
林赫
,
黄震
,
上官文峰
工程热物理学报
BaAl2O4催化同时去除碳烟和NOx具有较高的活性.与非催化燃烧比,在BaAl2O4催化作用下,碳烟的起燃温度(tig)降低了175℃以上,最大燃烧温度(tm)降低了240℃以上.碳烟与BaAl204紧密接触、反应气体中O2含量越高、反应气体的总流量越低越有利于催化反应进行.通过漫反射红外光谱(DRIFTS)分析,证实了以单齿硝酸盐、离子硝酸盐和桥位硝酸盐的形式存在于BaAl2O4表面的NO2(ad)物种与碳烟的反应在同时去除碳烟和NOx的过程中起主要作用.
关键词:
BaAl2O4
,
碳烟
,
NOx
,
同时去除
,
硝酸盐
彭小圣
,
林赫
,
上官文峰
,
黄震
催化学报
用K部分取代LaMnO3中的La得到La0.8K0.2MnO3,再用Cu部分取代Mn得到La0.8K0.2CuxMn1-xO3,采用程序升温反应方法对催化剂同时去除Nox和碳烟的性能进行评价,然后利用XPS从分子水平来解释部分取代对LaMnO3钙钛矿催化剂性能的影响.结果表明,两种不同取代更有利于催化剂形成钙钛矿型晶体结构,为了保持分子的电中性,K部分取代使得Mn2+转变成Mn3+,部分转变成Mn4+,从而使催化剂的活性及选择性大幅度提高.Cu部分取代进一步使部分Mn3+转变成Mn4+,催化剂的活性有所降低,但由于Cu2+和Mn3+的协同作用,催化剂的选择性得到进一步的提高.对于同时催化去除Nox和碳烟反应,催化剂中起决定性作用的是表面的Mn3+和Cu2+.
关键词:
钙钛矿
,
钾
,
铜
,
X射线光电子能谱
,
氮氧化物
,
碳烟
吕刚
,
霍晓飞
,
宋崇林
,
张清茂
,
吴少华
工程热物理学报
以葡萄糖为络合剂制得了La1-xCexMnO3(x=0、0.2、0.4和0.6)系列钙钛矿型催化剂,并对其微观理化特性及不同气体氛围下催化碳烟氧化的活性进行了评价.结果表明,随Ce取代量增加,催化剂中钙钛矿相减少,CeO2相增加;比表面积先增加后减少,在取代量为x=0.4时,比表面积最大.TPO实验表明:Ce部分取代A位的La可以提高钙钛矿型催化剂对碳烟氧化的催化活性,且取代量为x=0.4时催化剂的活性最高;NO2的存在显著促进了催化剂对碳烟氧化反应的催化活性,但并未影响La1-xCexMnO3催化剂的活性变化规律.
关键词:
碳烟
,
催化氧化
,
钙钛矿
,
A位取代
,
NO2
熊刚
,
李水清
,
宋蔷
,
姚强
工程热物理学报
本文利用Hencken型的平面燃烧器，以激光诱导白炽光（LII）和平面激光诱导荧光（PLIF）系统对燃煤碳烟的生成进行在线测量。对直径4—12mm的煤柱颗粒开放式燃烧的OH和碳烟颗粒进行PLIF和LII的实验结果表明，燃煤形成碳烟和挥发分火焰几乎同时出现和消失，煤柱产生碳烟的持续时间约和煤柱颗粒的粒径的1．8次方呈正比。碳烟多在煤柱上方两翼产生，但是雷诺数大于100时会出现脱体造成分布的变化。燃煤产生的碳烟主要是在挥发分火焰的内部产生的，有时会出现集中喷射生成的现象。
关键词:
碳烟
,
燃煤
,
激光诱导白炽光
,
平面激光诱导荧光
,
平面火焰燃烧器
裴梅香
,
林赫
,
上官文峰
,
黄震
工程热物理学报
采用程序升温反应(TPR)技术,对比研究了复合金属氧化物催化剂La0.8K0.2MnO3,La0.9K01CoO3和Cu0.9K0.1Fe2O4同时催化去除柴油机NOx和碳烟(soot)的反应.研究结果表明,La0.8K0.2MnO3催化剂具有显著的同时催化去除NOx-soot催化反应特性,其降低碳烟的燃烧温度活性最强,而选择还原NOx为N2的效率居中.借助等离子体技术辅助La0.8K0.2MnO3,进一步研究了NOx-soot同时催化去除的有效性.结果证明,由于等离子体的作用,提高了La0.8K0.2MnO3同时催化去除NOx-soot的催化反应活性,降低了碳烟燃烧温度,使碳烟起燃温度从300℃降到280℃,最大燃烧点温度从357℃降到335℃,燃尽温度从425℃降到380℃,也提高了NOx转化为N2的效率.
关键词:
同时催化去除
,
等离子体辅助催化
,
氮氧化物
,
碳烟
,
柴油机
