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氮氧化物(NOx)是大气主要污染物之一,燃煤和机动车所排放大量的NOx会引发光化学烟雾和酸雨等环境问题。实现NOx的进一步减排迫切需要更高效且可行的脱硝处理技术,尤其是对贫燃发动机所排放的富氧烟气的处理。以清洁无污染的H2作为还原剂的选择性催化还原(H2-SCR)技术,通过贵金属催化剂在低温下的高催化活性,能够高效率地将NO转化为N2。本文以H2-SCR为技术基础,以不同载体材料制备贵金属铂基催化剂,并通过气体扩散反应器应用于H2-SCR反应,在低温下(<100℃)考察催化剂的NO转化率、H2转化率以及N2选择性。结合XRD、EDS、SEM以及比表面积分析等物理化学表征技术探究载体材料结构性质与催化剂脱硝活性之间的内在联系,优化催化剂脱硝活性从而降低催化剂中贵金属Pt的使用量,并探究H2、02浓度对催化剂脱硝性能的影响。首先,以分子筛(ZSM-5,Mordenite,Beta)为载体,通过水热法制备负载金属铂催化剂,相同金属铂负载量下,三种催化剂的活性顺序为:Pt/Beta>Pt/ZSM-5>Pt/Mordenite,0.15 wt%Pt/Beta催化剂在富氧(4%02)条件下90℃时达到90%以上的NO转化率,同时H2转化率和N2选择性在60%以上。同时,选取Pt/Beta催化剂通过结构导向剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)的加入提高催化剂表面铂的分散性,以及金属助剂Ce的加入提高催化剂的抗硫性能。其次,以Zr为中心的金属有机框架材料(MOF)UiO-66-NH2为模板体,通过一步热解法制备具有核壳结构的碳包覆八面体Zr02负载金属铂催化剂。0.1 wt%Pt/Zr02@C催化剂表现出优良的H2-SCR脱硝活性,在富氧(4%02)条件下90℃时达到95%以上的NO转化率,60%以上的H2转化率和N2选择性。最后,以过渡金属(Mn,Co,Ni,Cu)氧化物为载体材料,通过水热法制备负载金属铂催化剂,结果表明在低温下以过渡金属氧化物为载体材料的铂基催化剂均表现出较差的H2-SCR脱硝活性。结合对载体材料以及催化剂的物理化学表征,探讨了载体材料的比表面积,形貌结构,以及催化剂中活性金属铂的价态和颗粒分布状态对催化剂的H2-SCR脱硝活性产生的影响。