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  稀燃氮氧化物捕集(Lean NO_x Trap—LNT)技术是目前解决中、小型柴油机氮氧化物排放最有效的方法之一，由于其具有较高的NO_x转化效率，已成为业界公认的保证柴油机NO_x排放达到欧Ⅴ、欧Ⅵ排放法规要求最具潜力的后处理技术之一^[1]。

  稀燃氮氧化物捕集技术可以在专用吸附-还原催化剂的作用下，通过交替循环运行稀燃和富燃两个阶段来有效去除柴油机排放的NO_x。典型的LNT催化剂为Pt/BaO/Al₂O₃体系催化剂，其中，贵金属Pt作为主要的催化活性成分，在稀燃工况中，将排气中的NO催化氧化成NO₂，进而被吸附剂BaO以硝酸盐/亚硝酸盐的形式吸附。在富燃工况中，在HC、H₂等还原性成分的作用下，吸附物种被还原为NO_x，并在Pt的催化下转化为无害物质(N₂+H₂O)，实现氮氧化物的净化^[2]。在该体系催化剂中，Al₂O₃主要用于载体材料，但是，Al₂O₃载体材料在柴油机NO_x吸附-还原反应过程中的缺点也比较明显。一方面，Al₂O₃自身的LNT催化活性和NO_x吸附能力较差，难以扩展催化剂整体的催化和吸附性能；另一方面，在高温下，Al₂O₃容易发生相变或与NO_x吸附组分Ba反应生成尖晶石结构的BaAl₂O₄，导致NO_x的储存活性位损失。因此，开发具有更高热稳定性并且具有更好中高温NO_x储存性能的新型LNT催化剂及其吸附剂、载体已成为相关领域的研究热点。

  水滑石类化合物又称层状双羟基复合金属氧化物，是由层间电荷平衡阴离子和带正电的金属氢氧化物层构成^[3]。而水滑石类化合物经高温焙烧，脱去层间水和阴离子得到的复合金属氧化物，具有较大比表面积、较强碱性，以及良好的碳烟微粒-NO_x协同脱除反应催化活性，目前,在催化领域已得到广泛应用^[4-6]。但当前针对Fe改性水滑石材料高温失活机理的研究报道较少，从而限制了Fe改性水滑石材料在柴油机NO_x净化领域的推广、应用。Jabłońska等^[7]研究了锌铁双改性水滑石材料在700℃高温处理5h后催化剂的结构变化及吸附-还原反应催化活性，发现该催化剂具有较好的高温热稳定性； Shen等^[8]对比研究了不同比例镁铁水滑石材料在100-700℃的热失重曲线，发现催化剂两个失重峰分别出现在232、367℃处；Kim等^[9]通过原位XRD研究了Pt/BaO/Al₂O₃体系催化剂Pt颗粒在高温失活过程中的成长规律，发现Pt颗粒的团聚在失活1.5h内快速增长，之后随时间延长缓慢增长。综合文献所述，Fe改性水滑石催化剂在700℃以内具有较好的热稳定性及催化活性。但柴油机实际运行时，催化器局部温度有可能超过800℃^[10]，而针对Pt/BaO负载的铁改性水滑石基催化剂在700℃以上高温性能的研究报道较少，特别缺乏不同焙烧温度对催化剂结构及NO_x吸附-还原性能影响规律的研究。

  本研究采用共沉淀法和浸渍法制备了铁改性水滑石基LNT催化剂(Pt/BaO/MgFeO催化剂)，研究了不同温度焙烧下催化剂微观结构与形貌的变化，并采用催化剂吸附-还原性能表征技术探索了NO_x吸附-脱附-还原过程中，焙烧温度对催化反应机理的影响。

  1   实验部分

  1.1   催化剂的制备

  本研究采用共沉淀法^[7]及分步浸渍法^{[11, 12]}制备水滑石基LNT催化剂。首先以Mg(NO₃)₂·6H₂O、Fe(NO₃)₃·9H₂O为原料，按Mg²⁺/Fe³⁺离子物质的量比为3∶1配制混合盐溶液Ⅰ，同时，按照混合溶液中NaOH摩尔浓度为1mol/L和 Na₂CO₃摩尔浓度为0.5mol/L制备缓冲溶液Ⅱ。然后将溶液Ⅰ和Ⅱ以一定速率逐滴滴入盛有去离子水的烧杯中，剧烈搅拌并保持pH值为9.5-10.5，滴加完毕后继续搅拌3h，然后静置陈化12h，抽滤，用去离子水洗涤滤饼至中性，再于110℃下烘干滤饼6h，即制备得到铁改性类水滑石前驱物，简称为MgFe-HTLC。将已合成的类水滑石前驱物放入马弗炉中，在空气中于500℃下焙烧4h，即得到铁改性类水滑石衍生氧化物。针对上述已制备的水滑石基衍生氧化物，采用分步浸渍法负载Pt及BaO，具体步骤如下：将铁改性类水滑石衍生氧化物粉末浸入按照一定比例配置的H₂PtCl₆·6H₂O、乙酸钡水溶液中，剧烈搅拌1h，110℃烘干12h，500℃焙烧4h，即得到Pt负载量为1%(质量分数)、BaO负载量为20%(质量分数)的Pt/BaO/MgFeO改性水滑石基LNT催化剂。取等质量的改性催化剂分别于马弗炉中500、600、700、800℃下进行焙烧处理8h，即得到不同焙烧温度下的催化剂样品。同时，本研究按照与上述分步浸渍法相似的制备方法制备了以Al₂O₃为载体材料的Pt含量1%、BaO含量20%的传统型LNT催化剂，以下简称为Pt/BaO/Al₂O₃。

  1.2   催化剂的表征

  催化剂样品的晶相变化由日本理学公司Rigaku D/max 2500v/pc型X射线粉末衍射仪测定，该设备采用Cu Kα辐射源(λ=0.154nm)，工作电压为30 kV，工作电流20mA，扫描速率5(°)/min，5°-80°扫描。催化剂微观形貌采用荷兰PHILIPS公司生产的Tecnai G2 F20场发透射电子显微镜(TEM)采集。

  催化剂样品的NO_x吸附脱附性能实验(NO_x-TPD)在美国康塔公司ChemBET Pulsar TPD/TPR型程序升温吸附仪上进行，操作步骤如下：称取50mg催化剂样品放入U形石英反应器中，催化剂两端由石英棉填充进行固定；通入He(50mL/min)，同时炉内温度以20℃/min的速率由室温升至400℃，保持此温度40min对催化剂样品进行预处理；随后在相同进气保护下使样品冷却至240℃；再将进气切换成体积比例为1%NO(流量7.5mL/min)+10%O₂(流量42.5mL/min)的混合气体(He为平衡气)，吸附持续75min至饱和状态；然后将进气切换成50mL/min的He，并将催化剂冷却至室温；最后在150 mL/min的He氛围下，将催化剂以10℃/min的速率升至800℃，观察NO_x的脱附过程。TPD实验中采用美国AMETEK公司的LC-D200型在线质谱气体分析仪在线检测脱附实验装置出口处的NO_x等气体浓度。

  原位红外光谱(In-situ DRRIFT)分析技术能够对催化剂表面吸附及还原反应过程中的过渡态物种进行鉴别分析，是进行LNT反应机理分析最有效的研究手段之一。本研究的原位红外光谱分析在德国Bruker 公司的V70型傅里叶变换红外光谱仪上完成。使用液氮冷却的MCT检测器进行光谱采集，扫描波数为2000-1000cm^-1，分辨率4cm^-1，扫描时间间隔为1min。为降低催化剂黑度对红外光谱分析的影响，原位池中的样品以催化剂与KBr粉末的质量比为1∶10的比例对催化剂进行稀释。将稀释后的催化剂样品放入样品池中，在400℃、纯He气氛条件下预处理40min后降温至240℃，再通入1%NO(流量7.5mL/min)+10%O₂(流量42.5mL/min)的混合气体(He为平衡气)，进行吸附物种原位红外光谱表征。

  NO_x吸附-还原反应性能评价同样在美国康塔公司ChemBET Pulsar TPD/TPR型程序升温吸附仪上进行，操作步骤如下：称取50mg催化剂样品放入U形石英反应器中，催化剂两端由石英棉填充进行固定；通入He气(50mL/min)，同时炉内温度以20℃/min的速率由室温升至400℃，保持此温度40min对催化剂样品进行预处理；随后在相同进气保护下使样品冷却至240℃；再通入1%NO(流量7.5mL/min)+10%O₂(流量42.5mL/min)的混合气体(He为平衡气)，吸附持续75min至饱和状态；然后将气氛切换气体为浓度5%的H₂(平衡气为Ar)，流量为50mL/min，连续通入50min。实验中采用美国AMETEK公司的LC-D200型在线质谱气体分析仪在线检测实验装置出口处的N₂、NH₃、H₂等气体浓度。

  2   结果与讨论

  2.1   催化剂的NO_x吸附-脱附性能

  图 1为不同温度焙烧后Pt/BaO/MgFeO催化剂及传统Pt/BaO/Al₂O₃催化剂样品的NO_x-TPD谱图。由图 1可知，铁改性催化剂样品的NO_x脱附区间主要集中在350-600℃，与柴油机排气的高温工作区间相一致。而NO_x脱附产物主要来自于催化剂表面吸附硝酸盐物种的分解^[13]。与Pt/BaO/Al₂O₃催化剂相比，铁改性水滑石基催化剂的NO_x吸附物种脱附温度区间明显拓宽，峰值温度向低温区域移动(420℃＜500℃)，脱附峰面积显著增大。由于吸附剂吸附量的增加，相应的吸附过程持续时间延长，有效降低了稀、富燃工况的切换频率；同时催化剂高活性温度区间的拓宽，改善了柴油机低温工况的NO_x捕集，从而显著提高了城市运行柴油车尾气中NO_x的捕集效率。说明本研究所制备的铁改性水滑石基催化剂可以明显改善LNT催化反应中NO_x的高温吸附-脱附性能。这是由于Fe³⁺的引入，一方面，作为催化活性成分促使更多的NO转换成NO₂，有利于钡碱性吸附位的吸附；另一方面，Fe₂O₃的引入增加了催化剂表面的NO_x吸附位，使吸附量显著增加。同时，铁元素的引入降低了硝酸盐吸附物种的稳定性，从而降低了催化剂的脱附峰值温度^[14]。

  图 1  不同焙烧温度下Pt/BaO/MgFeO催化剂及Pt/BaO/Al₂O₃催化剂的NO_x-TPD谱图 Figure 1.  NO_x-TPD profiles of Pt/BaO/MgFeO and Pt/BaO/Al₂O₃ catalysts calcinated at different temperatures

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  对比不同温度焙烧催化剂样品，500℃焙烧样品表现出较好的高温NO_x脱附性能。随着催化剂焙烧温度的升高，催化剂NO_x脱附峰面积呈现先减小后增大的趋势。其中，700℃焙烧催化剂样品的NO_x脱附峰面积最小，800℃焙烧催化剂样品的NO_x脱附峰值温度相同，但脱附峰面积有所增大。这可能是因为催化剂分别经500、600、700℃焙烧后，催化剂的比表面积减小^[15]，部分BaO与铁形成尖晶石结构，表面吸附位减少，NO_x吸附量降低。而经800℃焙烧后，催化剂形成大量钡铁尖晶石结构(催化剂烧结及晶相变化将在2.2部分说明)。尖晶石结构对于催化去除柴油机尾气中的NO_x具有较好的活性^[16]，弥补了由于活性吸附位减少导致的NO_x脱附量降低，从而使NO_x吸附脱附性能适当增加。

  2.2   催化剂微观结构与形貌分析

  2.3   NO_x吸附过程的原位红外光谱分析

  图 4为500和800℃ 焙烧后Pt/BaO/MgFeO催化剂240℃ NO_x等温吸附的原位红外光谱谱图。由图 4可知，相同吸附时间条件下，NO_x在不同焙烧温度催化剂表面的吸附物种及吸附峰强度略有不同。

  图 4  500和800℃焙烧后Pt/BaO/MgFeO催化剂吸附NO_x的原位红外光谱谱图 Figure 4.  In situ FT-IR spectra of NO_x on Pt/BaO/MgFeO catalysts calcinated at 500℃(a)and 800℃(b)

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  图 4(a)为500℃焙烧后催化剂在NO_x吸附过程中1、5、10、20、30、40min所对应的原位红外光谱谱图。由图 4(a)可知，NO_x在催化剂表面吸附后分别在1042、1230、1327、1350、1380、1596、1631和1770cm^-1处形成了强弱不均的吸收峰。各吸收峰所对应的NO_x吸附物种见表 1。由表 1可知，NO_x吸附初始阶段，催化剂表面的NO_x物种主要以亚硝酸盐(1230cm^-1)形式存在。同时，在1327、1596 、1631cm^-1波数处出现微弱的硝酸盐吸收峰。这些吸附物种可能是靠近Pt位的吸附剂吸附所致，吸附后在Pt的作用下被快速催化氧化为硝酸盐。而随着吸附过程的进行，硝酸盐物种吸附峰快速增强，至5min时，亚硝酸盐吸附峰基本消失，表明催化剂表面的亚硝酸盐吸附物种都被快速氧化成了硝酸盐吸附物种，也就是吸附过程初期吸附生成的大量亚硝酸盐，在Pt的催化氧化下生成更为稳定的硝酸盐吸附物种。这与Nova等^[11]提出的亚硝酸根到硝酸根的氧化是NO_x存储的一个过程，即所谓的“亚硝酸根吸附路径”相符。

  表 1  NO_x吸附过程中各主要吸附峰所对应物^[17-21] Table 1.  Assignment of FT-IR spectra to species formed during adsorption of NO_x

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  Species Wave number σ/cm^-1 Bridged monodentate nitrate 1042 Adsorbed N₂O₄ 1692/1770

  Bridged bidentate nitrite	1230
  Monodentate nitrate	1327/1350
  Ionic nitrate	1380
  Bulk nitrate	1403
  Chelating monodentate nitrate	1521/1538
  Bridged bidentate nitrate	1596/1631

  表 1  NO_x吸附过程中各主要吸附峰所对应物^[17-21]
  Table 1.  Assignment of FT-IR spectra to species formed during adsorption of NO_x

  与500℃焙烧后催化剂的吸附过程不同(图 4(a))，800℃焙烧后(图 4(b))，吸附初始阶段催化剂表面生成的亚硝酸盐物种存在的时间相对延长。吸附至20min时，对应于亚硝酸盐物种的特征峰才基本消失，硝酸盐物种特征峰成为主体，即催化剂表面的亚硝酸盐物种全部转化为硝酸盐物种。同时，吸附态N₂O₄(1770cm^-1)的吸附峰强度要低于500℃处理后催化剂样品。这表明高温焙烧后，催化剂对于亚硝酸盐的催化氧化作用减弱。此外，吸附过程的20-40min阶段，对应于离子态硝酸盐的吸收峰略有偏移，这与硝酸盐物种生成更为稳定的共价键结构有关。且吸附至40min时，非离子态硝酸盐物相特征峰相对较弱，这可能是高温焙烧后催化剂表面烧结，活性吸附位减少所致。

  综合原位红外光谱分析结果表明，Pt/BaO/MgFeO催化剂表面的NO_x吸附过程首先开始于亚硝酸盐物种的生成，然后在Pt的催化作用下，亚硝酸盐物种氧化生成为更为稳定的硝酸盐吸附物种，即遵循如下反应式：

  催化剂经高温焙烧后，由于催化剂表面部分烧结，活性吸附位减少，同时由于Pt团聚，催化剂对亚硝酸盐的催化氧化作用减弱，相同条件下吸附物种及吸附峰强度发生变化，从而导致催化剂表面吸附物种量减少，这与NO_x-TPD数据中高温焙烧后催化剂的NO_x脱附量降低结论相一致。

  2.4   催化剂的NO_x去除活性

  图 5对比研究了240℃等温条件下500和800℃焙烧后Pt/BaO/MgFeO催化剂在NO_x吸附过程后的再生反应过程。实验中采用5% H₂(He为平衡气)作为还原剂，再生反应之前，催化剂在1%NO(流量7.5mL/min)+10%O₂(流量42.5mL/min)的混合气体(He为平衡气)条件下完成NO_x饱和吸附(80 min)。

  图 5  500和800℃焙烧后Pt/BaO/MgFeO催化剂上的H₂还原过程 Figure 5.  H₂ reduction phase of Pt/BaO/MgFeO catalysts calcinated at 500 and 800℃

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  由图 5可知，对于500℃焙烧催化剂，H₂在反应初期被大量消耗，逃逸浓度接近于0，即通入的H₂被完全消耗；同时，反应前5 min，N₂大量生成；之后N₂生成量开始下降，NH₃大量生成；至13min时，NH₃生成量随还原时间的延长开始降低，同时H₂逃逸量迅速升高；至20min时各种气体排放浓度趋于稳定，反应结束。分析上述反应过程可以发现，再生反应过程中存在如下两个反应：

  NH₃作为H₂还原存储NO_x的中间产物^[22]，在脱附出的NO_x较多时，完成反应(5)、反应(6)，主要生成产物为N₂。在脱附出的NO_x较少时，主要进行反应式(5)，主要生成产物为NH₃。

  与500℃预处理催化剂略有不同，800℃焙烧催化剂的N₂生成过程更为缓慢，至6min时达到峰值。反应初期生成的N₂、NH₃量均减少，且反应过程持续时间较短，即反应过程脱附出来的NO_x较少，这与TPD的数据一致。积分计算再生反应生成气体中氨气与氮气的体积比(NH₃/N₂)，结果见表 2。由表 2可知，经800℃焙烧后，Pt/BaO/MgFeO催化剂再生过程中NH₃/N₂体积比下降超过13%，反应中间产物NH₃的生成量相对减少，表明催化剂NH₃的选择性降低，而NH₃是在Pt的催化下生成的^[23]，这与TEM表征中Pt团聚，活性中心减少的结论相一致。

  表 2  500和800℃焙烧Pt/BaO/MgFeO催化剂在再生反应过程中所生成氨气与氮气的体积比 Table 2.  Ratio of NH₃/N₂ on Pt/BaO/MgFeO catalysts calcinatedat 500 and 800℃

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  Temperature t/℃ NH₃/N₂ (volume ratio) 500 6.114 800 5.296

  表 2  500和800℃焙烧Pt/BaO/MgFeO催化剂在再生反应过程中所生成氨气与氮气的体积比
  Table 2.  Ratio of NH₃/N₂ on Pt/BaO/MgFeO catalysts calcinatedat 500 and 800℃

  在还原剂H₂作用下，通过计算吸附过程NO_x吸附量及还原过程NO_x溢出量，利用式(7)即可得到整个吸附-还原反应过程中的NO_x转化率。

  式中，NO_x(ab)为NO_x的吸附量，NO_x(outlet)为还原过程NO_x溢出量。计算可得，500℃焙烧催化剂对吸附NO_x的转化率为91.7%，800℃焙烧后催化剂对吸附NO_x的转化率为85.2%。说明Pt/BaO/MgFeO催化剂具有较好的NO_x转化效率，800℃焙烧后，催化剂NO_x转化率略有下降。

  2.2.1   XRD晶相分析

  图 2为MgFe-HTLC水滑石前驱体及不同温度焙烧后Pt/BaO/MgFeO LNT催化剂的XRD谱图。由图 2可知，铁改性后，水滑石前驱体在11°、22°、35°、38°、46°、61°处均表现出水滑石结构的特征衍射峰(JCPDS 22-0700，以H标记)，表明Fe³⁺离子能够替代Al³⁺离子而分散于双层金属离子层中，形成水滑石结构。焙烧后的催化剂水滑石各特征衍射峰完全消失，水滑石晶相被完全破坏，出现了明显的氧化物形态特征峰，特征峰主要以MgO晶相(43°、62°、78°，JCPDS 45-0946，以M标记)、Fe₂O₃晶相(24°、31°、35°，JCPDS 24-0081，以F标记)以及BaO晶相(28°、47°，JCPDS 65-2923，以B标记)的形式存在。谱图中还出现少量Fe₃O₄晶相(44°，JCPDS 28-0491，以N标记)的杂峰。500℃焙烧后催化剂中未出现Pt的特征衍射峰，表明Pt在载体表面分散较好。500-700℃焙烧后催化剂的XRD谱图中，各主要特征衍射峰未发生明显变化，表明催化剂具有良好的高温结构稳定性。而经800℃焙烧后，复合氧化物衍射峰中出现了大量尖晶石结构晶相特征峰(BaFe₂O₄，JCPDS 27-1030，以J标记)，表明800℃焙烧后催化剂的晶相发生转变，生成了大量的BaFe₂O₄尖晶石。同时，谱图中出现Pt₂O晶相的特征衍射峰(39°，JCPDS 65-5066，以P标记)，表明经800℃焙烧后催化剂中Pt复合物粒径变大，发生团聚。

  图 2  镁铁水滑石前驱体及不同焙烧温度下 Pt/BaO/MgFeO催化剂的XRD谱图 Figure 2.  XRD patterns of MgFe-HTLC (a) and Pt/BaO/MgFeO catalysts (b-e) calcinated at different temperatures

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  2.2.2   透射电子显微镜(TEM)分析

  图 3 为500和800℃焙烧后 Pt/BaO/MgFeO LNT催化剂的TEM照片。

  图 3  500和800℃焙烧后 Pt/BaO/MgFeO催化剂的TEM照片 Figure 3.  TEM images of Pt/BaO/MgFeO catalysts calcinated at different temperature (a)，(b)： 500℃； (c)，(d)： 800℃

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  由图 3可知，所制备Pt/BaO/MgFeO LNT催化剂颗粒边界清晰，呈层状分布；而800℃焙烧后催化剂颗粒边界模糊，层状分布有序性降低，无序性增加。此外，图 3(a)和图 3(b)中粒径为0.8-1.2nm的黑色小颗粒是采用浸渍法负载在催化剂上的Pt，可以看到此时Pt颗粒分布均匀且粒径较小。而图 3(c)和图 3(d)中，经过800℃焙烧后，Pt颗粒粒径明显变大，为4-6nm，且分布不均，呈聚集态，表明经高温焙烧后，Pt发生团聚，粒径增大为原来的4.0-5.0倍，这与XRD结果相一致。因此，催化剂表面吸附位的烧结及活性中心Pt的团聚是导致催化剂活性降低的主要原因。

  3   结 论

  铁改性水滑石衍生复合氧化物催化剂在500-700℃具有良好的结构稳定性，800℃焙烧后，催化剂表面出现烧结现象，Pt颗粒粒径增大，且分布不均，导致催化活性中心减少；同时，复合氧化物中生成大量BaFe₂O₄尖晶石相，从而使NO_x吸附脱附性能适当增加。

  Pt/BaO/MgFeO水滑石基催化剂较传统Pt/BaO/Al₂O₃催化剂，NO_x脱附温度区间明显拓宽，脱附峰值温度向低温区间移动。此外，随着焙烧温度的升高，催化剂NO_x脱附峰面积呈现先减小后增大的趋势。其中，700℃焙烧样品的NO_x脱附峰面积最小。与700℃焙烧催化剂相比，800℃焙烧催化剂NO_x脱附峰值温度相同，脱附峰面积明显增大。

  Pt/BaO/MgFeO催化剂表面NO_x吸附反应遵循亚硝酸盐-硝酸盐的吸附路径。催化剂经800℃焙烧后，相同条件下吸附物种及吸附峰强度发生变化，对亚硝酸盐的催化氧化作用减弱，同时吸附过程中生成大量稳定的硝酸盐物种。

  240℃恒温还原条件下，Pt/BaO/MgFeO催化剂可以实现快速还原，还原过程产物主要为N₂及NH₃，NH₃是主要的中间产物。与500℃焙烧催化剂相比，800℃焙烧催化剂还原过程中NH₃/N₂体积比下降，氨气的生成量减少，且催化剂对NO_x的转化率由91.7%降为85.2%。

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  图 1  不同焙烧温度下Pt/BaO/MgFeO催化剂及Pt/BaO/Al₂O₃催化剂的NO_x-TPD谱图

  Figure 1  NO_x-TPD profiles of Pt/BaO/MgFeO and Pt/BaO/Al₂O₃ catalysts calcinated at different temperatures

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  图 2  镁铁水滑石前驱体及不同焙烧温度下 Pt/BaO/MgFeO催化剂的XRD谱图

  Figure 2  XRD patterns of MgFe-HTLC (a) and Pt/BaO/MgFeO catalysts (b-e) calcinated at different temperatures

  a: MgFe-HTLC； b: 500℃； c: 600℃； d: 700℃； e: 800℃

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  图 3  500和800℃焙烧后 Pt/BaO/MgFeO催化剂的TEM照片

  Figure 3  TEM images of Pt/BaO/MgFeO catalysts calcinated at different temperature (a)，(b)： 500℃； (c)，(d)： 800℃

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  图 4  500和800℃焙烧后Pt/BaO/MgFeO催化剂吸附NO_x的原位红外光谱谱图

  Figure 4  In situ FT-IR spectra of NO_x on Pt/BaO/MgFeO catalysts calcinated at 500℃(a)and 800℃(b)

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  图 5  500和800℃焙烧后Pt/BaO/MgFeO催化剂上的H₂还原过程

  Figure 5  H₂ reduction phase of Pt/BaO/MgFeO catalysts calcinated at 500 and 800℃

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  表 1  NO_x吸附过程中各主要吸附峰所对应物^[17-21]

  Table 1.  Assignment of FT-IR spectra to species formed during adsorption of NO_x

  Species Wave number σ/cm^-1 Bridged monodentate nitrate 1042 Adsorbed N₂O₄ 1692/1770

  Bridged bidentate nitrite	1230
  Monodentate nitrate	1327/1350
  Ionic nitrate	1380
  Bulk nitrate	1403
  Chelating monodentate nitrate	1521/1538
  Bridged bidentate nitrate	1596/1631

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  表 2  500和800℃焙烧Pt/BaO/MgFeO催化剂在再生反应过程中所生成氨气与氮气的体积比

  Table 2.  Ratio of NH₃/N₂ on Pt/BaO/MgFeO catalysts calcinatedat 500 and 800℃

  Temperature t/℃ NH₃/N₂ (volume ratio) 500 6.114 800 5.296

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