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在富氧条件下氮氧化物的有效去除是世界范围内的挑战性课题。烃选择催化还原氮氧化物法(HC-SCR)是贫燃发动机尾气中NOx消除的有应用前景的方法。本文从提高NOx的选择性催化还原(SCR)的低温选择性出发,对MOR分子筛基催化剂上乙炔选择催化还原NOx进行了深入探讨,考察了反应过程的活性中间物种,提出了相应的反应机制。主要研究内容如下:(1)在催化剂上引入0.5%的Mo(以MoO3来计算),使0.1 g催化剂上350℃的NOx消除转化率(生成N2)由60%(在HMOR上)提高到70%。该结果与文献中在MOR分子筛基催化剂上用丙烷或丙烯还原NOx的较好研究相比,虽然消除转化率大致相同,但本研究结果在800 ppm C2H2,1600 ppm NO,9.95%O2(He为平衡气)的条件下所得,所需还原剂仅为文献中烃用量(以含C数计算)的1/3。与甲烷作还原剂时可取得大致相同消除转化率的较好研究相比,其NOx的有效消除温度降低了近150℃。(2)用FTIR和NOx-TPD研究了Mo对HMOR催化剂上C2H2-SCR反应的促进作用机制,考察了反应的活性中间物种。研究提出Mo的引入明显地促进了较高温度(300℃)下活性桥式硝酸根(1629 cm-1)的吸附,从而使催化剂在300℃以上NOx的消除转化率得到显著提高。研究证明了NO+(2229 cm-1)和双齿NO3<sup>-(1592 cm-1)在反应温度(250-450℃)下可与气态的还原剂反应生成异氰根物种,后者再水解生成酰胺(1698 cm-1)。基于酰胺的生成量与催化活性顺序在反应温度范围成比例关系,进而提出酰胺是重要的活性中间物。(3)使用流动吸附技术,研究发现Mo的引入没有促进乙炔的吸附。通过红外研究提出,钼物种对HMOR上C2H2-SCR反应的促进作用与还原剂在催化剂上的吸附无关,还原剂以气态的形式参与SCR反应。