研究引入铁（Fe）对Pt-SSZ-13催化剂在氨选择性催化氧化过程中对氮气（N2）选择性的影响

《Catalysis Science & Technology》：Revealing the effects of introducing Fe on the N2 selectivity of Pt-SSZ-13 catalyst for ammonia selective catalytic oxidation

氨逃逸对生态系统和人体健康有严重威胁，Pt-SSZ-13催化剂在低温下氨氧化活性优异但高温度下氮气选择性不足。本研究通过引入Fe作为活性组分，在保持低温氨氧化活性的同时显著提高氮气选择性，Fe与Pt间电子转移增强零价Pt比例，促进中温Fe-OH位点的N2O消除和高温Fe3+参与的i-SCR反应。分隔符

　　

氨在柴油发动机中的泄漏可能对生态系统和人类健康构成严重威胁。Pt-SSZ-13是一种高效的NH?-SCO催化剂，但在高温下其N?选择性较差。在这项研究中，通过向Pt-SSZ-13催化剂中添加Fe作为活性成分，不仅保持了其在低温下的NH?氧化活性，还显著提高了其N?选择性，有效转化了副产物。电子顺磁共振（EPR）和X射线光电子能谱（XPS）的结果表明，催化剂中的Pt和Fe之间存在相互作用，Fe将电子传递给Pt，从而增加了Pt?和Fe3?的含量。Pt?含量的增加有利于低温下的NH?-SCO活性；而Fe3?物种在中温下通过Fe–OH位点参与N?O-SCR反应，有助于去除副产物N?O。对于NO物种，Fe3?物种有助于高温下i-SCR反应的发生。这项工作为优化基于Pt的NH?-SCO催化剂在柴油车尾气净化中的N?选择性提供了新的方向。