SSZ-13分子筛快速合成及其在SCR催化剂中的应用

作者：李凯祥; 任晓宁; 李振国^*; 王建海; 邵元凯; 贾凌峰

来源：工业催化, 2021, 29(10): 73-80.

• 催化剂工程
• Cu基催化剂
• 高温水热老化
• 硫中毒
• HC中毒
• 选择性催化还原(SCR)
• 台架性能

采用快速合成法,引入促进剂,160℃晶化7 h制备形貌规整、结晶度高的微米级SSZ-13分子筛,考察其铜基分子筛催化剂高温水热老化、硫老化和碳氢老化前后的性能。结果表明,水热晶化(6～7) h是SSZ-13分子筛快速合成的关键时期,新鲜样Cu/SSZ-13-f的NOx起燃温度T50=145℃,活性温度窗口T90=(180～550)℃。高温水汽环境驱动下铜物种脱离分子筛交换位迁移聚集生长成氧化铜簇,导致高温性能明显劣化。硫中毒形成的硫酸盐/亚硫酸盐随着温度升高而分解,Cu/SSZ-13-s在达到活性温度窗口(250～325)℃后,催化活性逐渐恢复并在450℃后接近新鲜样。碳氢化合物对该催化剂影响较低,Cu/SSZ-13-hc的T50=155℃、T90=(165～525)℃,催化活性没有明显劣化。发动机台架测试结果显示,自制SCR样件在WHSC和WHTC循环工况下NOx排放量分别为0.19 g·(kW·h)-1和0.23 g·(kW·h)-1,满足GB17691-2018相关限值要求。

• 单位
  中汽研（天津）汽车工程研究院有限公司; 中国石油大学（北京）