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摘要
利用X射线荧光光谱分析仪(XRF)、扫描电镜(SEM)、矿物特征自动定量分析系统(AMICS)对氟碳铈精矿的元素组成,矿物间连生关系以及粒度分布、表面形貌等进行了分析。结果表明:氟碳铈精矿中的矿物组成复杂,矿物粒度呈细小颗粒状,主要以氟碳铈矿和独居石矿相为主,稀土元素(Ce,La,Nd)也主要赋于二者之中。为了研究氟碳铈精矿的NH3-SCR的脱硝性能,及其作为载体的优势,采用过量浸渍法制备了一系列Mn/氟碳铈精矿催化剂,选用NH3-SCR催化剂的常用载体Al2O3作为对比。通过XRD,BET,NH3(NO)-TPD,H2-TPR,活性测试等实验分析手段对所制备的催化剂进行物理化学性质分析。结果表明:Mn/氟碳铈精矿催化剂表现出最佳的脱硝性能,在150℃条件下NO转化率最高可达85%,这主要归因于Mn可以很好的与氟碳铈精矿相互作用,使得MnOx物种的分散性更好。MnOx物种多以无定形态分布在氟碳铈精矿表面,通过计算催化剂的晶胞常数可得氟碳铈精矿与Mn的结合效果最佳。Mn(NO3)3溶液作为前驱体,为催化剂提供了更多的表面酸性位点。Mnn+,Cen+等离子价态的变化释放了更多氧空位有利于氧迁徙,相比于常规载体Al2O3,氟碳铈精矿作为载体除了自身有着较多的酸性位点,其内部的稀土元素(Ce,La,Nd)以及部分过渡金属元素等均可以协同所负载的Mn参与氧化循环的反应,有利于催化活性的提高。
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