鈰鋯鎢複合氧化物催化劑

隨著全球石油資源日趨短缺，CO₂減排壓力增大，燃油經濟性好和動力性強的柴油車越來越受到重視，全球車用動力“柴油化”趨勢已日益明顯。但與裝有技術相對成熟的三效催化劑的汽油車相比，採用稀薄燃燒(lean burn)技術的柴油車尾氣中的NOx和PM成為制約其推廣應用的瓶頸。

以NH₃或尿素為還原劑在催化劑的作用下選擇性還原NO_x生成無毒無害的 N₂和H₂O，即SCR催化還原技術，是去除固定源和移動源NOx最為有效的技術之一。在移動源NOx催化去除過程中，工業化應用的NH₃-SCR催化劑通常是含有毒物質釩（V）的 V₂O₅-WO₃/TiO2催化劑。在其使用過程中V會發生脫落進而進入到環境中，進而危害人體健康。因此，發達國家已經淘汰或正在逐步淘汰該催化劑體系在機動車上的應用。雖然我國目前還允許其生產和使用，但隨著環境保護要求的提高和技術的進步，含V催化劑必將被淘汰。

因此，開發新型的無釩SCR催化劑具有非常重要的環保意義。為了解決金屬氧化物催化劑體系操作溫度視窗窄、低溫活性差、N₂選擇性低、對反應空速敏感等缺點。有學者提出了一種鈰鋯鎢複合氧化物催化劑，該催化劑的催化活性以及抗高溫燒結能力明顯提高，可用作以柴油車尾氣為代表的移動源和以燃煤電廠煙氣為代表的固定源NOx催化淨化，其合成過程包括如下步驟：

（1）配製鈰源、鋯源和鎢源的混合溶液，所述混合溶液中，鈰和鋯元素的 摩爾比為0.1～10.0，鈰和鎢元素的摩爾比為0.1～10.0；

（2）向混合溶液中加入過量尿素作為沉澱劑，使鈰、鋯和鎢離子沉澱完全；

（3）將得到的沉澱產物進行抽濾和洗滌，得到濾餅；

（4）將濾餅烘乾、焙燒，得到鈰鋯鎢複合氧化物催化劑。

具體操作為：

將鎢酸銨溶於草酸溶液（鎢酸銨與草酸的品質比為1:1），並向該溶液中加入硝酸鈰和硝酸鋯溶液，配製Ce/Zr/W摩爾比為1:0.1:1的溶液並混合均勻，向該溶液中加入過量尿素，並在90℃溫度條件下連續攪拌12h，然後進行抽濾和洗滌，將濾餅放入烘箱中於100℃烘乾12h，最後經馬弗爐於500℃空氣中焙燒 5h制得粉末狀鈰鋯鎢複合氧化物催化劑。

鈰鋯鎢複合氧化物催化劑的操作溫度視窗寬，適用於機動車尾氣溫度變化幅度大的應用環境，在固定源煙氣脫硝方面，有望應用於煙氣脫硫除塵之後，以提高SCR催化劑的使用壽命。

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