• 综述 •
贾斌, 刘晓磊, 刘志明. 贵金属催化剂上氢气选择性催化还原NOx[J]. 化学进展, 2022, 34(8): 1678-1687.
Bin Jia, Xiaolei Liu, Zhiming Liu. Selective Catalytic Reduction of NOx by Hydrogen over Noble Metal Catalysts[J]. Progress in Chemistry, 2022, 34(8): 1678-1687.
NOx的控制对于改善大气环境质量具有重要意义,而氢气选择性催化还原(H2-SCR)NOx作为一种高效环保的脱硝技术而备受关注。本文总结概述了近年来贵金属催化剂在H2-SCR脱硝反应中的研究进展,首先介绍了H2-SCR反应机理,在此基础上分别论述了影响贵金属催化剂性能的因素(如活性组分、载体类型、助剂添加及组分存在形式等)及催化剂结构与性能的构效关系。最后,针对目前存在的问题展望了H2-SCR脱硝未来的发展方向。
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[1] |
Liu Z M, Woo S I, Catal. Rev. Sci. Eng., 2006, 48: 43.
doi: 10.1080/01614940500439891 URL |
[2] |
Wang J H, Zhao H W, Haller G, Li Y D. Appl. Catal. B Environ., 2017, 202: 346.
doi: 10.1016/j.apcatb.2016.09.024 URL |
[3] |
Zhang C B, He H, Shuai S J, Wang J X. Environ. Pollut., 2007, 147(2): 415.
doi: 10.1016/j.envpol.2006.05.030 URL |
[4] |
Liu Z M, Wu J P, Hardacre C. Catal. Surv. Asia, 2018, 22(3): 146.
doi: 10.1007/s10563-018-9248-3 URL |
[5] |
Yuan L, Zheng X, Duan K J, Hu H, Wang J G, Woo S I, Liu Z M. Front. Environ. Sci. Eng., 2013, 7(3): 457.
doi: 10.1007/s11783-013-0512-5 URL |
[6] |
Hu Z, Yang R T. Ind. Eng. Chem. Res., 2019, 58(24): 10140.
|
[7] |
Savva P G, Efstathiou A M. J. Catal., 2008, 257(2): 324.
doi: 10.1016/j.jcat.2008.05.010 URL |
[8] |
Wang L F, Yin C Y, Yang R T. Appl. Catal. A Gen., 2016, 514: 35.
doi: 10.1016/j.apcata.2016.01.013 URL |
[9] |
Costa C N, Angelos M, Efstathiou A M. Appl. Catal. B Environ., 2007, 72: 240.
doi: 10.1016/j.apcatb.2006.11.010 URL |
[10] |
Machida M, Ikeda S, Kurogi D, Kijima T. Appl. Catal. B Environ., 2001, 35(2): 107.
doi: 10.1016/S0926-3373(01)00243-0 URL |
[11] |
Burch R, Watling T C. Catal. Lett., 1996, 37(1/2): 51.
doi: 10.1007/BF00813519 URL |
[12] |
Shustorovich E, Bell A T. Surf. Sci., 1993, 289: 127.
doi: 10.1016/0039-6028(93)90892-N URL |
[13] |
Peng Z Z, Li Z Y, Liu Y Q, Yan S, Tong J N, Wang D, Ye Y Y, Li S R. Chem. Commun., 2017, 53(44): 5958.
doi: 10.1039/C7CC02235B URL |
[14] |
Costa C N, Stathopoulos V N, Belessi V C, Efstathiou A M. J. Catal., 2001, 197(2): 350.
doi: 10.1006/jcat.2000.3101 URL |
[15] |
Qi G, Yang R T, Rinaldi F C. J. Catal., 2006, 237(2): 381.
doi: 10.1016/j.jcat.2005.11.025 URL |
[16] |
Jin X, Wen H, Liu J Y. J. Phys. Chem. C, 2020, 124(18): 9908.
doi: 10.1021/acs.jpcc.0c00308 URL |
[17] |
Hong Z, Sun X Y, Wang Z, Zhao G Q, Li X B, Zhu Z R. Catal. Sci. Technol., 2019, 9(15): 3994.
doi: 10.1039/c9cy00898e |
[18] |
Hong Z, Wang Z, Chen D, Sun Q, Li X B. Appl. Surf. Sci., 2018, 440: 1037.
doi: 10.1016/j.apsusc.2018.01.239 URL |
[19] |
Komatsubara M, Koga A, Tanaka M, Hagiwara R, Iwamoto M. Catal. Sci. Technol., 2016, 6(20): 7398.
doi: 10.1039/C6CY01166G URL |
[20] |
Zhang X X, Wang X P, Zhao X J, Xu Y Z, Gao H, Zhang F F. Chem. Eng. J., 2014, 252: 288.
doi: 10.1016/j.cej.2014.05.006 URL |
[21] |
Brigitta F, Gerhard E, Albert R. Appl. Catal. B Environ., 1998, 19: 45.
doi: 10.1016/S0926-3373(98)00057-5 URL |
[22] |
Park S M, Kim M Y, Kim E S, Han H S, Seo G. Appl. Catal. A Gen., 2011, 395(1/2): 120.
doi: 10.1016/j.apcata.2011.01.033 URL |
[23] |
Granger P, Dhainaut F, Pietrzik S, Malfoy P, Mamede A S, Leclercq L, Leclercq G. Top. Catal., 2006, 39(1/2): 65.
doi: 10.1007/s11244-006-0039-0 URL |
[24] |
Ueda A, Nakao T, Azuma M, Kobayashi T. Catal. Today, 1998, 45(1/4): 135.
doi: 10.1016/S0920-5861(98)00261-2 URL |
[25] |
Savva Z, Petallidou K C, Damaskinos C M, Olympiou G G, Stathopoulos V N, Efstathiou A M. Appl. Catal. A Gen., 2021, 615: 118062.
|
[26] |
Burch R, Coleman M D. Appl. Catal. B Environ., 1999, 23: 115.
doi: 10.1016/S0926-3373(99)00073-9 URL |
[27] |
Liu Z M, Jia B, Zhang Y Y, Haneda M. Ind. Eng. Chem. Res., 2020, 59(31): 13916.
|
[28] |
Costa C N, Efstathiou A M. J. Phys. Chem. C, 2007, 111(7): 3010.
doi: 10.1021/jp064952o URL |
[29] |
Liu Y, Tursun M, Yu H B, Wang X P. Mol. Catal., 2019, 464: 22.
doi: 10.1016/j.mcat.2018.12.015 |
[30] |
Itoh M, Motoki K, Saito M, Iwamoto J, Machida K I. Bull. Chem. Soc. Jpn., 2009, 82(9): 1197.
doi: 10.1246/bcsj.82.1197 URL |
[31] |
Li X Y, Zhang X X, Xu Y Z, Liu Y, Wang X P. Chin. J. Catal., 2015, 36(2): 197.
doi: 10.1016/S1872-2067(14)60197-2 URL |
[32] |
Qi G, Yang R T, Thompson L T. Appl. Catal. A Gen., 2004, 259(2): 261.
doi: 10.1016/j.apcata.2003.09.040 URL |
[33] |
Sun W, Qiao K, Liu J Y, Cao L M, Gong X Q, Yang J. ACS Comb. Sci., 2016, 18(4): 195.
doi: 10.1021/acscombsci.5b00193 URL |
[34] |
Costa C N, Savva P G, Andronikou C, Lambrou P S, Polychronopoulou K, Belessi V C, Stathopoulos V N, Pomonis P J, Efstathiou A M. J. Catal., 2002, 209(2): 456.
doi: 10.1006/jcat.2002.3645 URL |
[35] |
Zhang C, Gao Y S, Yan Q H, Wang Q. Catal. Today, 2020, 355: 450.
doi: 10.1016/j.cattod.2019.07.006 URL |
[36] |
Yu Q, Richter M, Kong F X, Li L D, Wu G J, Guan N J. Catal. Today, 2010, 158(3/4): 452.
doi: 10.1016/j.cattod.2010.06.031 URL |
[37] |
Yang S F, Wang X P, Chu W L, Song Z N, Zhao S. Appl. Catal. B Environ., 2011, 107(3/4): 380.
doi: 10.1016/j.apcatb.2011.08.001 URL |
[38] |
Cao L M, Wang Q, Yang J. J. Environ. Chem. Eng., 2020, 8(1): 103631.
|
[39] |
Li L D, Wu P, Yu Q, Wu G J, Guan N J. Appl. Catal. B Environ., 2010, 94(3/4): 254.
doi: 10.1016/j.apcatb.2009.11.016 URL |
[40] |
Wu P, Li L D, Yu Q, Wu G J, Guan N J. Catal. Today, 2010, 158(3/4): 228.
doi: 10.1016/j.cattod.2010.03.023 URL |
[41] |
Kuppler R J, Timmons D J, Fang Q R, Li J R, Makal T A, Young M D, Yuan D Q, Zhao D, Zhuang W J, Zhou H C. Coord. Chem. Rev., 2009, 253(23/24): 3042.
doi: 10.1016/j.ccr.2009.05.019 URL |
[42] |
Xue Y J, Sun W, Wang Q, Cao L M, Yang J. Chem. Eng. J., 2018, 335: 612.
doi: 10.1016/j.cej.2017.11.011 URL |
[43] |
Wang Q, Sun W, Xie T Y, Cao L M, Yang J. Chem. Asian J., 2019, 14(3): 416.
doi: 10.1002/asia.201801680 URL |
[44] |
Machida M, Watanabe T. Appl. Catal. B Environ., 2004, 52(4): 281.
doi: 10.1016/j.apcatb.2004.05.001 URL |
[45] |
Li L D, Zhang F X, Guan N J, Schreier E, Richter M. Catal. Commun., 2008, 9(9): 1827.
doi: 10.1016/j.catcom.2008.02.019 URL |
[46] |
Zhang Y Y, Zeng H, Jia B, Liu Z M. Catal. Today, 2021, 360: 213.
doi: 10.1016/j.cattod.2020.05.042 URL |
[47] |
Liu Z M, Lu Y N, Yuan L, Ma L L, Zheng L R, Zhang J, Hu T D. Appl. Catal. B Environ., 2016, 188: 189.
doi: 10.1016/j.apcatb.2016.02.008 URL |
[48] |
Zhang X X, Wang X P, Zhao X J, Xu Y Z, Liu Y, Yu Q. Chem. Eng. J., 2015, 260: 419.
doi: 10.1016/j.cej.2014.09.030 URL |
[49] |
Burch R, Coleman M D. J. Catal., 2002, 208(2): 435.
doi: 10.1006/jcat.2002.3596 URL |
[50] |
Yu Q, Richter M, Li L D, Kong F X, Wu G J, Guan N J. Catal. Commun., 2010, 11(11): 955.
doi: 10.1016/j.catcom.2010.03.021 URL |
[51] |
Hu Z, Yong X, Li D, Yang R T. J. Catal., 2020, 381: 204.
doi: 10.1016/j.jcat.2019.11.006 URL |
[52] |
MacLeod N, Lambert R M. Catal. Lett., 2003, 90(3/4): 111.
doi: 10.1023/B:CATL.0000004113.89067.1d URL |
[53] |
Borchers M, Keller K, Lott P, Deutschmann O. Ind. Eng. Chem. Res., 2021, 60(18): 6613.
doi: 10.1021/acs.iecr.0c05630 URL |
[54] |
Duan K J, Chen B H, Zhu T L, Liu Z M. Appl. Catal. B Environ., 2015, 176/177: 618.
doi: 10.1016/j.apcatb.2015.04.048 URL |
[55] |
Duan K J, Liu Z M, Yuan L. Chin. Sci. Bull., 2014, 59(31): 3973.
doi: 10.1007/s11434-014-0473-5 URL |
[56] |
Tu B S, Sun W, Xue Y J, Zaman W Q, Cao L M, Yang J. ACS Sustainable Chem. Eng., 2017, 5(6): 5200.
doi: 10.1021/acssuschemeng.7b00540 URL |
[57] |
Sun W, Wang Z Q, Wang Q, Zaman W Q, Cao L M, Gong X Q, Yang J. Chem. Commun., 2018, 54(68): 9502.
doi: 10.1039/C8CC05279D URL |
[58] |
Duan K J, Liu Z M, Li J H, Yuan L, Hu H, Woo S I. Catal. Commun., 2014, 57: 19.
doi: 10.1016/j.catcom.2014.07.033 URL |
[59] |
Duan K J, Wang Z H, Hardacre C, Liu Z M, Chansai S, Stere C. Catal. Today, 2019, 332: 69.
doi: 10.1016/j.cattod.2018.06.022 URL |
[60] |
Qiao B T, Wang A Q, Yang X F, Allard L F, Jiang Z, Cui Y T, Liu J Y, Li J, Zhang T. Nat. Chem., 2011, 3(8): 634.
doi: 10.1038/nchem.1095 URL |
[61] |
Wang L, Zhang S R, Zhu Y, Patlolla A, Shan J J, Yoshida H, Takeda S, Frenkel A I, Tao F F. ACS Catal., 2013, 3(5): 1011.
doi: 10.1021/cs300816u URL |
[62] |
Lin J, Qiao B T, Li N, Li L, Sun X C, Liu J Y, Wang X D, Zhang T. Chem. Commun., 2015, 51(37): 7911.
doi: 10.1039/C5CC00714C URL |
[1] | 李帅, 朱娜, 程扬健, 陈缔. NH3选择性催化还原NOx的铜基小孔分子筛耐硫性能及再生研究[J]. 化学进展, 2023, 35(5): 771-779. |
[2] | 张明珏, 凡长坡, 王龙, 吴雪静, 周瑜, 王军. 以双氧水或氧气为氧化剂的苯羟基化制苯酚的催化反应机理[J]. 化学进展, 2022, 34(5): 1026-1041. |
[3] | 刘洋洋, 赵子刚, 孙浩, 孟祥辉, 邵光杰, 王振波. 后处理技术提升燃料电池催化剂稳定性[J]. 化学进展, 2022, 34(4): 973-982. |
[4] | 张柏林, 张生杨, 张深根. 稀土元素在脱硝催化剂中的应用[J]. 化学进展, 2022, 34(2): 301-318. |
[5] | 白文己, 石宇冰, 母伟花, 李江平, 于嘉玮. Cs2CO3辅助钯催化X—H (X=C、O、N、B)官能团化反应的理论计算研究[J]. 化学进展, 2022, 34(10): 2283-2301. |
[6] | 王学川, 王岩松, 韩庆鑫, 孙晓龙. 有机小分子荧光探针对甲醛的识别及其应用[J]. 化学进展, 2021, 33(9): 1496-1510. |
[7] | 苏原, 吉可明, 荀家瑶, 赵亮, 张侃, 刘平. 甲醛氧化催化剂及反应机理[J]. 化学进展, 2021, 33(9): 1560-1570. |
[8] | 徐昌藩, 房鑫, 湛菁, 陈佳希, 梁风. 金属-二氧化碳电池的发展:机理及关键材料[J]. 化学进展, 2020, 32(6): 836-850. |
[9] | 康伟, 李璐, 赵卿, 王诚, 王建龙, 滕越. 新型析氢析氧电化学催化剂在固体聚合物水电解体系的应用[J]. 化学进展, 2020, 32(12): 1952-1977. |
[10] | 王晓晗, 刘彩霞, 宋春风, 马德刚, 李振国, 刘庆岭. 金属有机骨架材料在氨低温催化还原氮氧化物反应中的应用[J]. 化学进展, 2020, 32(12): 1917-1929. |
[11] | 郭芬岈, 李宏伟, 周孟哲, 徐正其, 郑岳青, 黎挺挺. 基于非贵金属催化剂常温常压电化学合成氨[J]. 化学进展, 2020, 32(1): 33-45. |
[12] | 刘玥, 吴忆涵, 庞宏伟, 王祥学, 于淑君, 王祥科. 石墨相氮化碳材料在水环境污染物去除中的研究[J]. 化学进展, 2019, 31(6): 831-846. |
[13] | 葛明, 李振路. 基于银系半导体材料的全固态Z型光催化体系[J]. 化学进展, 2017, 29(8): 846-858. |
[14] | 沈晓骏, 黄攀丽, 文甲龙, 孙润仓. 木质素氧化还原解聚研究现状[J]. 化学进展, 2017, 29(1): 162-178. |
[15] | 姚臻, 戴博恩, 于云飞, 曹堃. 巯基-环氧点击化学及其在高分子材料中的应用[J]. 化学进展, 2016, 28(7): 1062-1069. |
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