石墨烯负载MnOx催化剂的制备及其低温NH3-SCR活性

通过改进的Hummers法合成氧化石墨烯（GO），随后采用水热法制备石墨烯负载锰氧化物（MnOx/GR）催化剂。考察了催化剂的低温NH3选择性催化还原（NH3-SCR）去除NOx的性能，并通过傅里叶变换红外（FTIR）光谱，拉曼（Raman）光谱， X射线衍射（XRD），透射电镜（TEM）， N2吸附-脱附， X射线光电子能谱（XPS）及H2程序升温还原（H2-TPR）等多种表征手段对催化剂的结构及NH3-SCR性能进行分析。结果显示，不同MnOx负载量的MnOx/GR催化剂均展现了较好的低温SCR催化活性，且在负载量为20%（w）时活性最优。表征分析结果表明，制备的GO表面含有丰富的含氧基团，锰可以通过与含氧基团结合而负载到GO上；MnOx/GR催化剂中MnOx以纳米颗粒分散于石墨烯载体表面，且以多种氧化物（MnO、Mn3O4和MnO2）共同存在；负载量为20%（w）的催化剂中高价锰和表面吸附氧含量增加，低温区氧化还原能力增强及活性位点数量增加是其SCR活性提高的原因。