铁修饰铝柱撑黏土催化剂(Fe/Al-PILC)的制备及其对C 3H 6-SCR活性的影响

制备了铝离子柱撑蒙脱土负载铁离子的催化剂，采用XRD、H 2-TPR、Py-IR、UV-vis光谱、ICP、N 2吸附-脱附等多种分析方法，对催化剂的基础物理化学性质进行了系统地表征。在固定床微反应器内，对丙烯在该催化剂表面选择性还原NO的特性进行了研究，考察了柱撑Al 3+与黏土比例以及焙烧温度对催化剂的物化性质以及脱硝效果的影响。结果表明：9Fe/Al-PILC样品具有较高的C 3H 6-SCR脱硝性能，Al 3+/蒙脱土的比值对脱硝性能的影响较大，而载体的焙烧温度的影响相对较小；按照Al 3+/蒙脱土比值的大小，催化剂活性高低排序为9Fe/Al-PILC-10>9Fe/Al-PILC-20>9Fe/Al-PILC-5>9Fe/蒙脱土>9Fe/Al-PILC-40；柱撑离子Al 3+使蒙脱土的比表面积急剧增大，催化剂具有微孔和介孔结构，Al 3+/蒙脱土比为10 mmol·g ？1时载体柱撑效果最佳；在负载铁离子后的Fe/Al-PILC催化剂中，铁氧化物高度分散在载体表面。H 2-TPR表明催化剂的氧化还原性能可影响催化剂的SCR活性。UV-vis结果表明，低聚态Fe xO y物种的形成有助于提升催化剂的反应性能。Py-IR实验结果表明，Lewis酸和Br？nsted酸均有利于选择性催化还原NO，9Fe/Al-PILC-10催化剂活性最好，与其Br？nsted酸含量较多有关。以上结果对于进一步优化柱撑黏土催化剂的合成工艺具有参考价值