柴油機(jī)以其低油耗、高功率、耐久性好的優(yōu)勢(shì),在汽車、輪船以及各種動(dòng)力裝置上得到日益廣泛的應(yīng)用,但其尾氣排放中的有害物質(zhì)對(duì)環(huán)境和人類健康帶來了嚴(yán)重的危害。世界各國都制定了日益嚴(yán)格的柴油機(jī)排放法規(guī),柴油機(jī)排氣污染控制是防止大氣污染必須解決的重要環(huán)境問題,成為能源與環(huán)境領(lǐng)域的一個(gè)重大研究課題。柴油機(jī)排氣控制主要針對(duì)碳顆粒物（PM）和氮氧化物（NOx）進(jìn)行,由于PM和NOx的機(jī)內(nèi)凈化存在trade-off關(guān)系,發(fā)展柴油機(jī)尾氣后處理技術(shù)成為同時(shí)降低PM和NOx排放的有效手段。本文模擬柴油機(jī)排氣環(huán)境,采用程序升溫反應(yīng)技術(shù),以類水滑石納米復(fù)合材料為前體制備了系列具有介孔結(jié)構(gòu)的混合氧化物催化劑,在同一催化床層上使干碳煙（soot）和NOx互為氧化還原劑實(shí)現(xiàn)污染物的同時(shí)去除,并運(yùn)用多種現(xiàn)代分析技術(shù),揭示了催化劑結(jié)構(gòu)和性能之間的關(guān)系,在計(jì)算催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)上,分析了類水滑石材料同時(shí)催化去除NOx和soot的反應(yīng)機(jī)理。具體工作如下:1.采用穩(wěn)態(tài)共沉淀法和超聲輔助法合成了鎂鋁水滑石（HT）納米復(fù)合材料,兩種方法合成的HT均為較規(guī)則的六邊形片狀顆粒,粒徑大約在40～60 nm范圍,后者可在超聲處理一定時(shí)間內(nèi)（1... 

【文章來源】：上海交通大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：161 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

重型柴油車排放標(biāo)準(zhǔn)[11]

度范圍內(nèi)尿素具備了優(yōu)異的選擇性還原 NOx率可達(dá) 90%以上，近些年于凈化移動(dòng)源尾氣方術(shù)付諸于實(shí)施還必須在減小催化劑的體積、提降低氨的瞬時(shí)泄漏等方面作出不懈的努力。化還原（HC-SCR）to 和 Held[32; 33]首先報(bào)道了富氧條件下 Cu-ZSM地還原 NOx，這一發(fā)現(xiàn)在凈化 NOx研究中具有原 NOx 引起了研究者們的廣泛興趣，大量研展開。利用 HC 作為還原劑進(jìn)行選擇性催化還貴金屬和分子篩三大體系。1993 年，Miyade種高活性的 NOx 還原催化劑；賀泓等的研究的催化丙烯（C3H6）選擇性還原 NOx 活性，是乙醇（C2H5OH）取代 C3H6，NOx 去除活性更

機(jī)的排氣凈化，最為有效的方法是采用三元催化凈化atalyst)，使 CO、HC 和 NOx 互為氧化劑和還原劑發(fā)生反應(yīng)進(jìn)同時(shí)去除。而柴油機(jī)大部分為稀混合氣工況，因此 TWC 不適低柴油機(jī)排氣中的 CO、HC、PM 和 NOx，研究者們采用多過濾器和 SCR 技術(shù)、過濾器和 NOx 捕集器以及豐田公司推出來，四元催化凈化器技術(shù)已經(jīng)達(dá)到實(shí)用化階段。Cerxy 公司開發(fā)一種 Quad CAT/TM 四元催化轉(zhuǎn)化器[43]，該裝DPF 和一個(gè) NOx-SCR 催化劑構(gòu)成，獲得了瑞典政府的認(rèn)證。了一種柴油轎車排氣凈化用的四元催化轉(zhuǎn)化器，由兩段陶瓷段是 Pt 基 NOx 選擇性還原催化劑（HC-SCR），后段是氧化基氧化催化劑。Johnson Matthey[44]在 2000 年公開了一個(gè)用于共汽車發(fā)動(dòng)機(jī)排氣的 SCRT 四元轉(zhuǎn)化器技術(shù)，它是由 J.M.公過濾技術(shù)(CRT)和選擇催化還原技術(shù)(NOx-SCR)結(jié)合而成(如。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]采用鈣鈦礦型催化劑(La0.8K0.2Cu0.05Mn0.95O3)同時(shí)催化去除NOx和碳煙的研究[J]. 彭小圣,林赫,黃震,上官文峰.  環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2006(05)
[2]Cu-Co-Al類水滑石的合成、表征及吸附NOx性能的研究[J]. 倪哲明,俞衛(wèi)華,王力耕,郭志強(qiáng),葛忠華.  高�；瘜W(xué)工程學(xué)報(bào). 2005(02)
[3]等離子體在同時(shí)去除NOx和碳煙催化反應(yīng)中的作用[J]. 裴梅香,林赫,上官文峰,黃震.  物理化學(xué)學(xué)報(bào). 2005(03)
[4]柴油車排氣微粒捕集用復(fù)合金屬絲網(wǎng)的制備與性能研究[J]. 陳華鵬,吳曉東,萬李,翁端.  環(huán)境污染治理技術(shù)與設(shè)備. 2004(10)
[5]柴油車排放碳黑顆粒消除催化劑的研究進(jìn)展[J]. 劉堅(jiān),趙震,徐春明.  催化學(xué)報(bào). 2004(08)
[6]含鈷銅鎳類水滑石焙燒產(chǎn)物催化分解N2O的研究[J]. 趙丹,劉長厚,王立秋,張守臣.  催化學(xué)報(bào). 2003(08)
[7]Ag/Al2O3選擇性催化丙烯還原氮氧化物表面反應(yīng)機(jī)理的原位紅外光譜研究[J]. 余運(yùn)波,賀泓.  催化學(xué)報(bào). 2003(05)
[8]甲烷高溫燃燒催化劑研究進(jìn)展[J]. 王軍威,田志堅(jiān),徐金光,徐云鵬,徐竹生,林勵(lì)吾.  化學(xué)進(jìn)展. 2003(03)
[9]Simultaneously catalytic removal of NOx and particulate matter on diesel particulate filter[J]. LIU Guanghui, HUANG Zhen, SHANGGUAN Wenfeng & YAN Cunxian School of Mechanical and Power Engineering, Shanghai Jiao Tong Uni-versity, Shanghai 200030, China.  Chinese Science Bulletin. 2003(03)
[10]Cu-Ni-Mg-Al-CO3四元水滑石的合成及結(jié)構(gòu)分析[J]. 馮擁軍,李殿卿,李春喜,王子鎬,EVANS,D.G,段雪.  化學(xué)學(xué)報(bào). 2003(01)

博士論文
[1]催化與高頻放電耦合催化同時(shí)去除氮氧化物和碳煙[D]. 彭小圣.上海交通大學(xué) 2006
[2]同時(shí)脫除FCC煙氣中NOx、SOx和CO的催化材料及其作用原理的研究[D]. 溫斌.石油化工科學(xué)研究院 2000



本文編號(hào)：3288045