[发明专利]一种Rh-V修饰氧化铈纳米线的制备方法

说明书

本发明提供一种Rh‑V修饰氧化铈纳米线的制备方法，工艺简单，通过静电纺丝合成氧化铈纳米线，并负载Rh‑V催化体系，Ce的价态变化可与Rh‑V催化体系协同作用，用于氮氧化物的NH₃‑SCR催化净化。

技术领域

本发明属于材料化学技术领域和催化领域，涉及一种Rh-V修饰氧化铈纳米线的制备方法。

背景技术

随着汽车工业的高速发展，来源于汽车尾气的氮氧化物NOx是主要的大气污染物之一，可能引起酸雨，光化学雾，危害人体健康，引发癌症和严重的呼吸道疾病等。随着环境保护要求的提高，对及汽车尾气中NOx的排放浓度限制越来越严格，SCR技术是世界上应用最广泛的成熟烟气脱硝技术。Rh-V氧化物体系很好的平衡催化效率和使用成本，是非常有潜力的脱硝催化剂体系。氧化铈具有多价态变化，活性点位丰富，可与Rh-V氧化物体系协同作用，提升催化效率，将Rh-V氧化物负载在氧化钒纳米线上，可增大比表面积，整体实现自支撑作用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种Rh-V修饰氧化铈纳米线的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)配制8～10wt％聚乙烯醇的N，N-二甲基甲酰胺溶液，加入铈盐，溶解后制得混合溶液，在静电纺丝设备中进行喷射纺丝，喷射器与收集器之间的距离为15-20cm，电压为12-20KV；收集到的纤维放入马弗炉500～600℃煅烧0.5-1小时排粘，再升温到700～900℃煅烧1-2小时。

(2)将产物超声分散到含有铑盐和偏钒酸铵的甲醇溶液中，并持续搅拌直至溶剂自然蒸干；

(3)将产物放入马弗炉中400～750℃焙烧3～5小时，自然冷却得到Rh-V修饰氧化铈纳米线。

步骤(1)所述铈盐包括硝酸铈、乙酸铈、氯化铈中的一种，浓度0.2～0.3mol/L。

步骤(2)所述铑盐包括硝酸铑、氯化铑中的一种，浓度0.05～0.1mol/L，偏钒酸铵浓度0.05～0.1mol/L。

制作的Rh-V修饰氧化铈纳米线用于氮氧化物催化。

本发明工艺简单，通过静电纺丝合成氧化铈纳米线，并负载Rh-V催化体系，Ce的价态变化可与Rh-V催化体系协同作用，用于氮氧化物的NH₃-SCR催化净化。

本发明的内容和特点已揭示如上，然而前面叙述的本发明仅仅简要地或只涉及本发明的特定部分，本发明的特征可能比在此公开的内容涉及的更多。因此，本发明的保护范围应不限于实施例所揭示的内容，而应该包括在不同部分中所体现的所有内容的组合，以及各种不背离本发明的替换和修饰，并为本发明的权利要求书所涵盖。

附图说明

图1为采用本发明(实施例1)合成Rh-V修饰氧化铈纳米线的SEM照片。

具体实施方式

实施例1

(1)配制8wt％聚乙烯醇的N，N-二甲基甲酰胺溶液，加入0.2mol/L硝酸铈，溶解后制得混合溶液，在静电纺丝设备中进行喷射纺丝，喷射器与收集器之间的距离为15cm，电压为20KV；收集到的纤维放入马弗炉500℃煅烧1小时排粘，再升温到800℃煅烧2小时。

(2)将产物超声分散到含有0.08mol/L硝酸铑和0.05mol/L偏钒酸铵的甲醇溶液中，并持续搅拌直至溶剂自然蒸干；

(3)将产物放入马弗炉中550℃焙烧4小时，自然冷却得到Rh-V修饰氧化铈纳米线。