Improve the Hydrothermal Stability of Cu-SSZ-13 Zeolite Catalyst by Loading a Small Amount of Ce

铈 热液循环 催化作用 无机化学 化学 铜 氧化铈 沸石 离子交换 材料科学 核化学 化学工程 离子 有机化学 工程类
作者
Toyohiro Usui,Zhendong Liu,Sayoko Ibe,Jie Zhu,Chokkalingam Anand,Hirokazu Igarashi,Naoki Onaya,Yukichi Sasaki,Yuji Shiramata,Tetsuro Kusamoto,Toru Wakihara
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:8 (10): 9165-9173 被引量:144
标识
DOI:10.1021/acscatal.8b01949
摘要

Copper-ion-exchanged SSZ-13 has been demonstrated to be an effective catalyst for the ammonia selective catalytic reduction of NOx. However, the Cu-SSZ-13 is still susceptible to hydrothermal degradation, which reduces the catalyst lifetime. We herein report that the hydrothermal stability of Cu-SSZ-13 can be remarkably enhanced through loading with a small amount of cerium. To clearly reveal the enhancement effect of cerium, we focused on an aluminum-rich Cu-SSZ-13 zeolite (Si/Al ratio: 6.5) with copper loadings ranging from ca. 3.4% to 4.1%, which was found to give high hydrothermal stability while still suffering from considerable degradation upon severe hydrothermal aging. Different cerium loadings were investigated, and a cerium loading with a limited range of ca. 0.2–0.4 wt % resulted in the best enhancement. The introduction of only a small amount of cerium was beneficial because it enabled a high copper loading and abundant Brønsted acidity sites that are needed for high SCR activities over a broad temperature range. Various characterization methods, including Rietveld refinement, transmission electron microscopy with energy-dispersive X-ray spectroscopy, scanning electron microscopy, and electron-spin resonance spectroscopy revealed that the small amount of cerium ions loaded into the Cu-SSZ-13 occupied the ion-exchange sites. The appropriate amount of cerium cations at the ion-exchange sites better stabilized the framework of SSZ-13 and thus led to the enhancement effect. By contrast, excessive ion-exchange with cerium adversely affected the hydrothermal stability of the Cu-SSZ-13, resulting in degraded SCR performance.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
隐形曼青的应助被科研通管家采纳,获得10
刚刚
刚刚
科研通AI2S的应助被求助论文采纳,获得10
刚刚
orixero的应助被科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
隐形曼青的应助被科研通管家采纳,获得10
1秒前
英姑的应助被科研通管家采纳,获得10
1秒前
Owen的应助被科研通管家采纳,获得10
1秒前
在水一方的应助被科研通管家采纳,获得10
1秒前
杨三多发布了新的文献求助10
1秒前
爆米花的应助被研友_ndDY5n采纳,获得10
1秒前
2秒前
我是老大的应助被陈海平采纳,获得10
3秒前
3秒前
3秒前
莲花盛开的应助被文静迎南采纳,获得10
3秒前
weixin112233发布了新的文献求助10
5秒前
sunji发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
Criminology34举报神烦狗的求助涉嫌违规
5秒前
369ninja的应助被123456采纳,获得10
5秒前
Sober完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
科研通AI2S的应助被炙热忆枫采纳,获得10
6秒前
zzz发布了新的文献求助10
6秒前
小马甲的应助被多情dingding采纳,获得10
6秒前
再见了杀小妹完成签到,获得积分10
7秒前
马麻薯发布了新的文献求助10
8秒前
Vaseegara发布了新的文献求助200
8秒前
8秒前
duoduofa发布了新的文献求助10
8秒前
发嗲的不正完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
10秒前
10秒前
11秒前
cheng完成签到 ,获得积分10
11秒前
度ewf发布了新的文献求助10
11秒前
jarrett发布了新的文献求助10
11秒前
ty完成签到 ,获得积分10
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Challenging Attachment Theory 600
Analyses de reconnaissances de dettes passées devant les échevins d'Ypres (1249-1291) 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8138586
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9539127
关于积分的说明 21634149
捐赠科研通 7722572
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3420584
关于科研通互助平台的介绍 2545793
邀请新用户注册赠送积分活动 2462500