二氧化硫使柴油机尾气催化剂失活的现象终于被揭开。

研究人员在理解二氧化硫 (SO2) 和铜菱沸石 (Cu-CHA) 催化剂之间的复杂相互作用方面取得了重大进展，这对于柴油机尾气系统中氨 (NH3) 选择性催化还原 (SCR) 氮氧化物 (NOx) 至关重要。这项研究由 Umicore Denmark ApS 的 Ton Janssens 博士和欧洲同步辐射装置的 Kirill Lomachenko 博士领导，由欧洲同步辐射装置的 Anastasia Molokova、Olivier Mathon 博士和 Kirill Lomachenko 博士；都灵大学的 Reza Abasabadi、Elisa Borfecchia 博士、Silvia Bordiga 教授和 Gloria Berlier 教授；以及 Umicore AG & Co. 的 Fei Wen 博士进行。它利用先进的 X 射线吸收光谱 (XAS) 阐明了 Cu-CHA 催化剂中 SO2 中毒的机制。这项研究发表在《化学科学》杂志上。

_{2 x 3 2}

Cu-CHA 催化剂因其在低温下的高活性和在高温下的稳定性而在柴油机尾气处理系统中受到青睐。然而，其性能因 SO2 的存在而受到严重阻碍，因此必须使用超低硫柴油。主要挑战是由于 SO2 暴露导致 Cu-CHA 催化剂在低温下失活。本研究旨在阐明 SO2 吸收所涉及的反应机制及其对催化剂性能的影响。

_{2 2 2}

研究人员利用 Cu K 边和 S K 边的 X 射线吸收光谱 (XAS) 以及 X 射线发射光谱 (XES) 研究了不同铜含量的 Cu-CHA 催化剂与 SO2 之间的相互作用。他们发现 SO2 与 NH3-SCR 循环中形成的 [Cu2II(NH3)4O2]2+ 复合物发生反应，导致 CuI 物质和硫酸化 CuII 复合物的形成，这些复合物会积聚在沸石孔隙中。研究发现，不同 Cu 负载量的催化剂对 SO2 的吸收机制是一致的。

_{2 2 2} ^II _{3 4 2} ²⁺ ₃ ^I _{2 2} ^I ₂ ^II _{3 4 2} ²⁺ _{2 2 2 2 4} ^2- _{2 2 2 2}

期刊参考文献

_{2 3}

作者简介