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氨气(NH3)是一种恶臭污染物,它对人体健康和生态环境构成巨大的威胁。随着合成氨工业排放的氨尾气日益增加,氨气污染的控制和治理引起人们的广泛关注。氨的选择性催化氧化技术(SCO)是治理氨气污染的一种理想的技术,同时具有高效性、清洁性和经济性等优点。本论文以氨选择性催化氧化技术的核心因素,即催化剂的选择为主要研究对象,旨在制备出一种同时具有高活性和高N2选择性的粉末催化剂。分别以Ti02粉末(P25)和活性氧化铝作为载体,Cu和Mn为活性组分,先采用浸渍法制备出Cu/Al2O3和Cu-Mn/TiO2以及不同负载量的Cu/TiO2催化剂,将它们用于氨的选择性催化氧化反应,并研究反应中影响催化剂性能的因素,NH3：02比例和空速大小。结果显示,Cu-Mn/TiO2的N2选择性较差,10%Cu/TiO2相比10%Cu/Al2O3催化剂具有更高的催化活性；NH3：02比例为1：250,空速为50000 h-1是采用10%Cu/TiO2催化剂催化氧化处理氨的最佳反应条件。为了进一步提高Cu基催化剂的活性,在Cu/TiO2基础上,借助于向Ti02中添加助剂Ce作为载体,并采用均相沉淀法负载活性组分Cu,在不同条件下制备出系列Cu/Ce-TiO2催化剂。通过对它们对氨催化氧化的活性进行评价,筛选出催化效果最优的催化剂,并与Cu/TiO2催化剂进行对比,结果显示,对于Cu/Ce-TiO2系列催化剂,当铜的负载量为10 wt%,Ce的负载量为9 wt%,并且尿素浓度为15g L-1时,催化活性达到最高,在250℃能将NH3完全转化,N2选择性能达到95%,并且50% NH3被转化时的温度仅为190℃,相比Cu/TiO2催化剂,降低了20℃。同时运用BET, XRD、XPS以及H2-TPR等表征手段对系列Cu/Ce-TiO2催化剂的性能进行了表征,以考察各因素对催化剂活性的影响。结果表明,表面高分散的Cu2+物种比体相大颗粒CuO和Cu+物种具有更高的氨选择性催化氧化活性。尿素浓度对Cu/Ce-TiO2催化剂活性的影响非常大,当尿素浓度为15 g L-1,部分Cu20物种转化成了Cu(OH)2物种,形成Cu2+→Cu+之间还原循环过程,同时Cu(OH)2物种也与NH3反应,并且由Cu(OH)2提供的Cu2+物种的还原能力更强,因而提高了该催化剂的氨选择性催化氧化活性。此外,当负载适量的Cu和Ce时,能使Cu组分呈高度分散态,抑制体相中大颗粒Cu组分的形成,而高分散的Cu物种更容易被还原,催化剂的活性随之提高。