Cu-SAPO-44分子筛的制备及其C3H6-SCR脱硝性能

作者：周皞^*; 张恒; 温妮妮; 王旭瑞; 徐璐; 李玮; 苏亚欣

来源：化工进展, 2023, 42(03): 1373-1382.

DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2022-0815

• 模板剂
• Cu-SAPO-44
• 选择性催化还原
• 一氧化氮
• 丙烯

分别采用以硫酸铜为铜源、环己胺为单模板剂，以硫酸铜为铜源、环己胺为模板剂、聚乙二醇(PEG2000)为协同模版剂，以Cu-TEPA(四乙烯五胺)和环己胺共模板剂3种制备方法，一步水热合成Cu-SAPO-44分子筛催化剂，用于选择性催化丙烯还原柴油机车尾气氮氧化物(C3H6-SCR)。采用X射线衍射、N2吸附-脱附、扫描电镜、紫外可见光谱、H2程序升温还原和NH3程序升温脱附等方法对催化剂进行表征，考察不同模板剂对Cu-SAPO-44物理化学特性和C3H6-SCR性能的影响。结果表明，以Cu-TEPA为模板剂制备Cu-SAPO-44时，Cu-TEPA既作为结构导向剂又提供活性铜物种，合成的分子筛结晶度高，铜负载量大，具有更多的活性Cu2+和丰富的表面酸性，为C3H6-SCR反应提供了大量的活性位点，因此具有最佳的脱硝性能。在含有10%O2和5%H2O的稀薄燃烧烟气条件下，在300～350℃可实现90%以上的NOx转化率和N2选择性。而引入PEG2000对提高Cu-SAPO-44分子筛的脱硝效果不明显。经过50h的持续脱硝反应测试，Cu-SAPO-44(T)催化剂表现出良好的反应稳定性。

• 单位
  环境科学与工程学院; 常州工程职业技术学院; 东华大学