第9期 卢熙宁等：锆摻杂TO,负载锰铈氧化物低温催化还原NO, ·1227· 120 180 年1.2 (a) 160 1. 100 0 0.8 80 02 20 10 60- 平均稳径m 免 10 40 平均粒径加m ·一脱附 一·一吸附 % 。一脱附 0 ·一吸附 02 0406 0.8 1.0 02 0.40.6 0.8 10 相对压力P列P 相对压力，PIP 180 180: 160 (e) 160 0 12 40 140 120 120 100 02 100 4 号02 1 10 60 平均粒径mm 1 10 10 平均较径加m ·一脱附 ·一吸附 一·一脱附 20 20 ·一吸附 0.2 0.40.6 0.8 0.2 0.40.60.8 1.0 相对压力PP 相对压力.PP 图3 不同载体等温吸附脱附曲线及其孔径分布.(a)Ti02-Z02(1:1):(b)T02-Z02(2:1)；(c)Ti02-Z02(3:1)；(d)Ti02-Z02 (4:1) Fig.3 Nitrogen adsorption-desorption isotherms and corresponding pore-size distribution curves (inset)of different carriers:(a)TiOZr(1:1); (b)Ti02-Z02(2:1);(c)Ti02-Z02(3:1);(d)Ti02-Z02(4:1) 缺陷.只有焙烧温度达到750℃时才在20=30.4° ·锐钛矿型TiO ￥ZrO.-Monoclinic ◆金红石型Ti0 +ZrTio. 处出现了ZrTi0,的衍射峰(JCPDS34-0415),其 ZrO,-Tetragonal 具有较高的热稳定性51，而未出现T0,的金红 T0,-Z0.750℃ 光心之及 石型特征峰和ZO,特征峰.X射线衍射结果表 人从人人从 Ti0-Z0,650℃ 明Zr的摻杂有效地抑制了Ti0,的晶型转变和晶 Ti02-Zr0,550℃ 粒长大，大大提高了载体的热稳定性，且Z02呈 Ti0,Z0,450℃ 无定形态分布，有效地增大了载体的比表面积. Ti0,550℃ 此结果也为之前的比表面积和孔结构研究结果 前0它 提供了佐证 T09600 2.1.4催化剂的X射线衍射结果分析 20 30405060708090100 20/) 图5为Ti02-Z02(3:1)负载不同质量分数的 图4Ti02,Z02及不同焙烧温度Ti02-Z02(3:1)的X射线衍 Mn后催化剂的X射线衍射谱.与载体TiO2-Z02 射谱 (3:1)的X射线衍射谱对比发现，Mn/Ti02-Z0,(3:1) Fig.4 XRD patters of TiO2,ZrO2 and TiO2-ZrO2 (3:1)calcined 中锐钛矿型TO,的特征衍射峰略向小角度偏移，但 at different temperatures 锐钛矿型TO,的衍射峰峰强有所降低，峰形出现轻 微宽化，说明MnO,和载体间发生了相互作用.负 峰峰强的降低表明Ti与Zx间发生了相互作用，衍 载量为5%时，X射线衍射谱较载体本身没有明显 射峰的轻微宽化说明其晶粒尺寸较T0,更细小. 变化，Mn0,的负载并未改变载体的晶体结构，特征 Zr+(有效半径0.0720nm)取代Ti4·(有效半径 衍射峰仅有锐钛矿型Ti02;从10%负载量开始，X 0.0605nm)掺杂进人到Ti02晶格内，势必会引起 射线衍射谱出现非常微弱的Mn,03衍射峰；l5%负 TO2晶格畸变，使得晶格常数变大，从而导致晶格 载量的X射线衍射谱在20=17.9°、28.9°、32.6°、第 期 卢 熙 宁 等 ： 锆掺 杂 负 载锰铈 氧 化 物 低 温 催 化 还 原 ： 一 ： ： ： ： ； — 励 疆 吸 附 吸附 相对压力 ， 相对压 力 、 丨 】 — ： 、 一 — ： ： ° — 基 甲 均粒径 細 会 窆 彦 平均粒径 圆 脱附 麵 ― 隱 吸 附 相对压力 ， 相对压力 图 不 同 载 体 等 温 吸 附脱 附 曲 线 及 其孔 径分布 （ ； ： ； ： ； ： ； ： ； ： 缺陷 只 有 焙 烧 温 度 达 到 时 才 在 。 锐铁矿型 金红 石型 处 出 现 了 乙 的 衍 射 峰 （ 其 ， “ 具 有 较高 的 热 稳 定 性 而 未 出 现 的 金 红 ： ， 石 型 特征 峰 和 特 征 峰 射 线 衍 射 结 果 表 。 丄 一 人 丄 从 明 的 掺 杂 有 效 地 抑 制 了 的 晶 型 转 变 和 晶 人 从 人 …，，”： 粒 长 大 ， 大 大 提 高 了 载 体 的 热 稳 定 性 ， 且 心 呈 ‘ “ 上 无 定 形 态 分 布 ， 有 效 地 增 大 了 载 体 的 比 表 面 积 — 此结 果 也 为 之 前 的 比 表 面 积 和 孔 结 构 研 究 结 果 提 供 了 佐 证 丄 催化剂 的 射线衍射结果 分析 ° 图 为 负 载 不 同 质 量分 数 的 图 、 不 同 培 烧 温 度 的 射 线 衍 后催化 剂 的 射 线 衍 躬 谱 与 载 体 ： ； 射谱 ’ （ 的 射线衍射谱对 比发现 ， ： 中 锐钛矿型 的 特征衍射峰 略 向 小 角 度 偏 移 ， 但 锐钛矿型 的衍射峰峰强有 所 降低 ， 峰 形 出 现轻 微 宽化 ， 说 明 和 载 体 间 发 生 了 相 互 作 用 负 峰峰强 的 降 低 表 明 与 间 发 生 了 相 互 作 用 ， 衍 载量 为 时 射线 衍 射谱 较 载 体本 身 没 有 明 显 射峰 的 轻 微 宽 化 说 明 其 晶 粒 尺 寸 较 更 细 小 变 化 的 负 载并 未 改 变 载 体 的 晶 体 结 构 特征 有 效 半 径 取 代 有 效 半 径 衍射峰仅有 锐 钛 矿 型 ； 从 负 载 量 开 始 掺 杂 进 入 到 晶 格 内 ， 势 必 会 引 起 射线衍射谱 出 现非 常 微弱 的 衍 射 峰 ； 负 晶 格 畸 变 ， 使 得 晶 格 常 数 变 大 从 而 导 致 晶 格 载量 的 射 线 衍射 谱 在 。 、 。 、 。