本文關(guān)鍵詞：柴油車尾氣凈化催化劑的研究

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【摘要】：柴油車尾氣會(huì)導(dǎo)致溫室效應(yīng)、光化學(xué)煙霧和霧霾天氣等,危害人類健康,破壞生態(tài)環(huán)境。柴油車尾氣的治理方法包括提升柴油品質(zhì),發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部改造和尾氣后處理技術(shù),而催化凈化技術(shù)是主要的柴油車尾氣后處理技術(shù)。目前,柴油車尾氣凈化催化劑主要為貴金屬催化劑,活性組分主要有鉑、鈀、銠。貴金屬鈀與鉑、銠性質(zhì)相似,相比于鉑和銠價(jià)格低廉且儲(chǔ)量豐富,性價(jià)比更高的鈀催化劑是目前柴油車尾氣凈化催化劑發(fā)展的主要方向之一。為了降低催化劑成本和保證催化劑活性,本文開展了以下研究。本課題將物理法與化學(xué)氧化法結(jié)合,通過蜂窩陶瓷納米膜管和蠕動(dòng)泵控制含鈀酸和硼氫化鈉混合比例,在超聲作用下,制備了鈀納米粒子,并以其為活性物質(zhì),浸漬負(fù)載到活性氧化鋁上制備柴油車尾氣凈化催化劑。研究含鈀酸、CTAB加入量和超聲作用對(duì)粒子的影響。搭建測(cè)試柴油尾氣凈化催化效果檢測(cè)平臺(tái)。研究活性組分制備方法、焙燒溫度和活性組分負(fù)載量對(duì)催化劑活性的影響,并測(cè)定了其穩(wěn)定性,得到了最優(yōu)催化劑,并測(cè)定其催化效率、最佳反應(yīng)溫度和尾氣中氧氣濃度對(duì)催化效率的影響。本研究催化劑與市售產(chǎn)品進(jìn)行了對(duì)比發(fā)現(xiàn),本實(shí)驗(yàn)制備的鈀納米粒子顆粒均勻,分散性良好。從納米級(jí)角度出發(fā)制得催化劑樣品在降低成本的基礎(chǔ)上活性更高,在實(shí)驗(yàn)條件下,催化劑活性隨焙燒溫度的升高先升高后降低,隨鈀負(fù)載量增加而升高。550℃焙燒制得負(fù)載量為0.3wt%催化劑樣品為最優(yōu)催化劑,在238℃時(shí)催化效率最高,對(duì)CO、HC、NO_x和PM的催化效率可達(dá)67%、83%、66%、90%以上。本研究以鈀納米粒子作為活性組分,浸漬制備的催化劑,不僅具有較高催化活性,同時(shí)還減少貴金屬的使用,降低催化劑的成本,具有較高的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。
【關(guān)鍵詞】：柴油車尾氣 貴金屬 鈀 納米 貴金屬催化劑
【學(xué)位授予單位】：河北科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：X734.2;TQ426
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-19
• 1.1 柴油車尾氣的特點(diǎn)及危害9-11
• 1.1.1 一氧化碳和碳?xì)浠衔?/span>9-10
• 1.1.2 氮氧化物10-11
• 1.1.3 顆粒物11
• 1.2 柴油車尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)11-12
• 1.3 柴油車尾氣處理技術(shù)12-13
• 1.3.1 提升柴油品質(zhì)12
• 1.3.2 發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)改造12
• 1.3.3 柴油車尾氣后處理技術(shù)12-13
• 1.4 柴油車尾氣凈化催化劑研究進(jìn)展13-14
• 1.5 柴油車尾氣凈化催化劑的制備方法14
• 1.6 石家莊市柴油車輛管理現(xiàn)狀14-16
• 1.6.1 石家莊市柴油車保有量現(xiàn)狀14-15
• 1.6.2 石家莊市柴油車管理現(xiàn)狀15-16
• 1.7 研究意義及主要研究內(nèi)容16-19
• 第2章 金屬鈀納米粒子的制備19-29
• 2.1 鈀的簡介及納米材料研究應(yīng)用概況19-20
• 2.2 鈀納米粒子的制備20-21
• 2.2.1 試劑與儀器20
• 2.2.2 制備方法20-21
• 2.3 結(jié)果與討論21-26
• 2.3.1 透射電子顯微鏡（TEM）表征22
• 2.3.2 Nano Measurer 1.2 粒徑分布計(jì)算22-24
• 2.3.3 H_2PdCl_4加入量的影響24-25
• 2.3.4 CTAB加入量的影響25-26
• 2.3.5 超聲波對(duì)粒徑的影響26
• 2.4 本章小結(jié)26-29
• 第3章 貴金屬催化劑的制備29-35
• 3.1 浸漬法的特征29
• 3.2 催化劑的制備29-31
• 3.2.1 Pd-1 型催化劑的制備29-30
• 3.2.2 Pd-2 型催化劑的制備30
• 3.2.3 球形活性Al_2O_3載體的系能30
• 3.2.4 催化劑的表征30-31
• 3.2.5 催化劑的還原31
• 3.3 結(jié)果與討論31-33
• 3.3.1 X射線衍射表征31-32
• 3.3.2 原子發(fā)射光譜儀表征32
• 3.3.3 催化劑的BET比表面積32-33
• 3.4 本章小結(jié)33-35
• 第4章 柴油車尾氣凈化催化劑測(cè)試35-47
• 4.1 催化過程簡介35
• 4.2 測(cè)試裝置與測(cè)試方法35-37
• 4.2.1 測(cè)試裝置35-36
• 4.2.2 測(cè)試方法36-37
• 4.3 結(jié)果與討論37-45
• 4.3.1 催化劑的催化活性測(cè)試37-38
• 4.3.2 焙燒溫度對(duì)催化效率的影響及分析38-42
• 4.3.3 Pd負(fù)載量對(duì)催化效率的影響及分析42-43
• 4.3.4 活性組分制備方法對(duì)催化效率的影響43-44
• 4.3.5 反應(yīng)溫度最佳溫度測(cè)試44-45
• 4.4 本章小結(jié)45-47
• 第5章 模擬實(shí)際條件下催化劑的性能47-53
• 5.1 催化劑的穩(wěn)定性47-48
• 5.2 O_2濃度對(duì)催化效率的影響48-49
• 5.3 催化劑對(duì)比49-51
• 5.4 本章小結(jié)51-53
• 結(jié)論53-55
• 參考文獻(xiàn)55-59
• 攻讀碩士學(xué)位期間所發(fā)表的論文59-61
• 致謝61

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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉奇;陳德茂;劉慶賓;錢鵬;翟步英;陽浩;薄新維;張登友;;稀土復(fù)合催化劑對(duì)柴油車尾氣凈化效果的影響研究[J];功能材料;2012年S2期

2 孟方;柴油車尾氣排放超標(biāo)的治理[J];城市公共交通;2001年06期

3 沙鈍,王愛民;柴油車尾氣微粒的燃燒性能[J];上海環(huán)境科學(xué);2003年07期

4 程哲生;減少柴油車尾氣污染[J];當(dāng)代石油石化;2001年04期

5 程哲生;國外減少柴油車尾氣污染技術(shù)的新進(jìn)展[J];當(dāng)代石油石化;1998年06期

6 ;我國為柴油車尾氣達(dá)標(biāo)確定“時(shí)間表”[J];汽車工藝與材料;2003年05期

7 文;柴油車尾氣達(dá)標(biāo)“時(shí)間表”確定[J];山東內(nèi)燃機(jī);2003年02期

8 黃育森;淺析柴油車尾氣煙度過高原因及預(yù)防[J];城市公共交通;1999年02期

9 秦杰 ,鄒聲文;我國柴油車尾氣達(dá)標(biāo)分三步走[J];能源工程;2003年02期

10 楊冬霞,曹秋娥,趙云昆,計(jì)永波;柴油車尾氣凈化鉑催化劑的試驗(yàn)研究[J];稀有金屬;2005年04期

中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 趙震;劉堅(jiān);徐春明;段愛軍;姜桂元;;柴油車尾氣催化技術(shù)的最新研究進(jìn)展[A];第五屆全國環(huán)境催化與環(huán)境材料學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2007年

2 楊錚錚;張海龍;曹毅;吳干學(xué);徐海迪;孫萌萌;楊怡;張艷華;徐寶強(qiáng);龔茂初;陳耀強(qiáng);;催化凈化柴油車尾氣污染物[A];2014中國環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)（第六章）[C];2014年

3 翟步英;劉奇;潘雄;;柴油車尾氣凈化催化劑的研究[A];2011中國功能材料科技與產(chǎn)業(yè)高層論壇論文集（第二卷）[C];2011年

4 劉堅(jiān);趙震;徐春明;韋岳長;段愛軍;姜桂元;;柴油車尾氣排放顆粒物催化凈化技術(shù)的研究[A];第十四屆全國青年催化學(xué)術(shù)會(huì)議會(huì)議論文集[C];2013年

5 趙震;張桂臻;劉堅(jiān);段愛軍;姜桂元;;柴油車尾氣凈化催化劑的設(shè)計(jì)與催化作用[A];第六屆全國環(huán)境催化與環(huán)境材料學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2009年

6 喬映賓;馮明星;朱宗敏;張新昌;趙揚(yáng);;柴油車尾氣處理技術(shù)及車用尿素溶液[A];中國汽車工程學(xué)會(huì)汽車燃料與潤滑油分會(huì)第15屆年會(huì)論文集[C];2012年

7 趙震;紀(jì)玉國;劉堅(jiān);徐春明;段愛軍;;復(fù)合氧化物催化劑在柴油車尾氣處理中的應(yīng)用[A];第四屆全國環(huán)境催化與環(huán)境材料學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2005年

8 劉陽陽;尉繼英;江鋒;劉樹模;徐剛;孫愛靈;;柴油車炭煙催化氧化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)因素分析[A];第十一屆全國青年催化學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（上）[C];2007年

9 李樹華;梁紅;林維明;葉代啟;;Cu-K-V系列催化劑去除柴油車尾氣中顆粒物的性能研究[A];第四屆全國環(huán)境催化與環(huán)境材料學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2005年

10 郭明新;朱榮淑;歐陽峰;;碳顆粒存在時(shí)Ir催化去除柴油車尾氣中NOx的研究[A];第十一屆全國青年催化學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（上）[C];2007年

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前8條

1 本報(bào)記者 趙三明;華勤愛科柴油車尾氣過濾器可燃燒掉90%顆粒物[N];中國工業(yè)報(bào);2011年

2 牟致勇　滑維;推進(jìn)柴油車尾氣處理液生產(chǎn)和應(yīng)用[N];中國石化報(bào);2011年

3 本報(bào)記者 李曉巖;柴油車尾氣處理液劍指霧霾[N];中國化工報(bào);2013年

4 李躍輝;專利產(chǎn)品點(diǎn)燃柴油車尾氣治理希望[N];中國知識(shí)產(chǎn)權(quán)報(bào);2008年

5 記者 陳婉婉;全國首個(gè)柴油車尾氣治理裝置問世[N];安徽日?qǐng)?bào);2013年

6 本報(bào)記者 李唐;“減排”尾氣 菲爾特祭出“殺手锏”[N];云南經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào);2008年

7 記者 李宏乾;柴油車尾氣凈化取得新進(jìn)展[N];中國化工報(bào);2010年

8 本報(bào)記者 谷曉哲;SCR給柴油車尾氣“消毒”[N];河北日?qǐng)?bào);2014年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 謝治國;微/介孔納米復(fù)合材料的設(shè)計(jì)制備及其柴油車尾氣催化凈化研究[D];上海師范大學(xué);2016年

2 韓夢(mèng)非;柴油車尾氣凈化催化劑的研究[D];河北科技大學(xué);2016年

3 李旭冰;柴油車尾氣收集物對(duì)小鼠胚胎發(fā)育影響的初步研究[D];福建醫(yī)科大學(xué);2010年

4 李勇;鈣鈦礦結(jié)構(gòu)催化劑在柴油車尾氣凈化中的應(yīng)用[D];吉林大學(xué);2011年

5 白冰;柴油車炭化微米木纖維過濾芯排氣捕集機(jī)理與實(shí)驗(yàn)研究[D];東北林業(yè)大學(xué);2011年

6 魏光曦;Pd/CeO_2催化劑在柴油車尾氣氧化催化后處理中的應(yīng)用研究[D];天津大學(xué);2012年

7 宋熠金;基于光散射法柴油車尾氣顆粒物質(zhì)量濃度傳感器的研制[D];中國計(jì)量學(xué)院;2014年

8 馬曉東;柴油車尾氣氮氧化物與顆粒物同時(shí)除去鈰系催化劑研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2008年

9 左永權(quán);制備方法對(duì)CuSAPO-34脫除柴油車尾氣中NO_x的影響[D];太原理工大學(xué);2013年

10 黃黎明;Cu-Mn改性分子篩催化劑制備及柴油車尾氣SCR脫硝基礎(chǔ)研究[D];浙江工商大學(xué);2015年

，

本文編號(hào)：1008650