LaMnO3体系钙钛矿型复合氧化物的熔盐法制备及催化性能研究开题报告
2020-04-23 19:54:53
1. 研究目的与意义(文献综述)
我国汽车产销量连续四年为全球第一,产量连续三年超过1800万辆,汽车保有量己超过一亿辆,对国民经济起到了巨大的推进作用,给人们的生活提供了便利。然而汽车尾气中的有害排放物如一氧化碳、未燃碳氢、氮氧化物和微粒等对环境造成了较为恶劣的影响,日趋严格排放法规的实施对缓解汽车排气污染起了很大作用。然而对于清洁环境的追求是永无止境的,需要通过更为先进的技术手段实现汽车尾气零污染物排放。
一般来讲,汽车尾气污染控制主要有机内净化和机外净化两个方面。机内净化指的是通过改善燃烧系统减少有害物质的生成; 机外净化指的是将汽车尾气中的有害物质转化为无害物质。由于绝大多数污染物来自尾管排放,因此机外净化控制是控制汽车排污的快捷而有力手段,其研究的重点主要集中在催化净化的问题,而催化剂性能及选择又是提高净化效果的关键。
贵金属催化剂的不足之处是:价格昂贵;对发动机空燃比要求严格(a/f=14.6±0.1),易发生pb,s等中毒失效。因此为充分发挥贵金属催化剂的三效催化作用,必须以使用无pb汽油和电子控制燃料喷射系统为前提。除中毒失效外,贵金属催化剂的热失效是使净化器使用寿命缩短的根本原因,这也是需要从工艺上加以解决的技术关键所在[6]。
2. 研究的基本内容与方案
2.1基本内容:
材料制备:通过水热法以高锰酸钾、葡萄糖和酒石酸为原料制备具有特定形貌和较高比表面积的碳酸锰,再通过熔盐法以碳酸锰为前体材料制备特定形貌的lamno3介孔钙钛矿型氧化物。
材料表征:对制备的球状多孔钙钛矿型氧化物进行结构表征和性能测试,通过xrd、sem、tem等表征手段对其结构、组成和形貌进行分析,通过固定床石英管反应器测试催化剂催化co氧化活性及稳定性,通过n2解吸附测试比表面积。。
3. 研究计划与安排
第1-3周:查阅相关文献资料,明确研究内容,了解研究所需实验材、料仪器工具、实验流程等确定方案,完成开题报告;
第4-8周:按照设计方案,探索制备lamno3氧化物相关工艺,完成实验所需样品;
第9-12周:通过xrd、sem、tem等表征手段对样品结构、组成和形貌进行分析,通过固定床石英管反应器测试样品催化co氧化活性及稳定性,分析所得结果并优化制备工艺;
4. 参考文献(12篇以上)
[1] ye s l, song w h, dai j m, et al. effect of li substitution on the crystal structure and magnetoresistance of lamno3[j]. journal of applied physics, 2000, 88(10):5915-5919.
[2] kozawa t, yanagisawa k, murakami t, et al. growth behavior of limn2 o4, particles formed by solid-state reactions in air and water vapor[j]. journal of solid state chemistry france, 2016, 243:241-246.
[3] huang x, niu p, shang x. low temperature molten salt synthesis of porous la1-xsrxmn0.8fe0.2o3, (0 ≤ x ≤ 0.6) microspheres with high catalytic activity for co oxidation[j]. chinese journal of catalysis, 2016, 37(8):1431-1439.