载体对Pd-Cu/活性炭催化剂在消除卷烟主流烟气中CO活性的影响

詹望成 周国俊 储国海 沈凯 俞俊 王爱勇 苏娜 卢冠忠 郭杨龙

引用本文: 詹望成, 周国俊, 储国海, 沈凯, 俞俊, 王爱勇, 苏娜, 卢冠忠, 郭杨龙. 载体对Pd-Cu/活性炭催化剂在消除卷烟主流烟气中CO活性的影响[J]. 物理化学学报, 2011, 27(03): 705-710. doi: 10.3866/PKU.WHXB20110311 shu
Citation:  ZHAN Wang-Cheng, ZHOU Guo-Jun, CHU Guo-Hai, SHEN Kai, YU Jun, WANG Ai-Yong, SU Na, LU Guan-Zhong, GUO Yang-Long. Effect of Supports on the Catalytic Performance of Pd-Cu/Activated Carbon Catalyst for Eliminating CO in Cigarette Smoke[J]. Acta Physico-Chimica Sinica, 2011, 27(03): 705-710. doi: 10.3866/PKU.WHXB20110311 shu

载体对Pd-Cu/活性炭催化剂在消除卷烟主流烟气中CO活性的影响

  • 基金项目:

    国家重点基础研究重大项目计划(973)(2010CB732300) (973)(2010CB732300)

    上海市自然科学基金(09ZR1408200)资助 (09ZR1408200)

摘要:

采用等体积浸渍法制备了Pd-Cu/活性炭催化剂, 用脉冲反应考察了催化剂对模拟卷烟主流烟气(4.4 CO-4.2 H2O-19.2 O2-72.2 He)(体积分数, %)中CO的常温催化氧化性能, 系统研究了不同的活性炭载体对催化剂的CO常温氧化活性的影响. 研究表明, 在室温条件下, 催化剂对CO氧化反应的活性顺序为: 椰壳活性炭为载体的催化剂(CAC)<木质活性炭为载体的催化剂(WAC)<超级活性炭为载体的催化剂(SAC), 并且活性炭载体对催化剂的反应诱导期也存在显著的影响. 对催化剂的表征结果表明, 不同活性炭载体表面上含氧官能团含量不同, 影响催化剂表面Pd和Cu的存在状态, 使得SAC催化剂上的Pd只以Pd2+形式存在, 而CAC和WAC催化剂上的Pd以Pd2+和Pd0形式存在, 导致SAC催化剂比CAC和WAC两种催化剂具有更好的CO催化氧化活性. 使用催化剂接装的三段式复合滤嘴试验卷烟, 与对照卷烟相比, 卷烟主流烟气中CO的释放量都有所降低, 其中添加SAC催化剂的效果最为明显. 如果将Pd的负载量增加为3.4% (w), SAC催化剂对卷烟主流烟气中CO的去除率高达25.4%.

English

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  • 发布日期:  2011-03-03
  • 收稿日期:  2010-10-13
  • 网络出版日期:  2011-01-27
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
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    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

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