铑在三效催化剂中起主要作用,通过CO还原NO来控制汽油发动机中的NOx排放。尽管已经进行了广泛的研究,但是关于NO减少机制仍存在不确定性。特别是在点火条件下或富含CO的进料中,哪些铑位点可导致NO选择性还原为NH3。
有鉴于此,加州大学圣塔芭芭拉分校Phillip Christopher报道了氧化物负载型Rh催化剂在干燥和H2O存在条件下通过CO还原NO的结构-功能关系。
文章要点
1)在干燥条件下,原子分散的Rh物种的活性低于Rh簇。在进料中添加H2O可以显著提高原子分散的Rh的反应性,并在Al2O3和CeO2载体上,温度低于200 °C时,对NH3具有100%的选择性。当进料和H2O一起加入时,Rh团簇的活性不及原子分散的团簇,反应主要导致N2的形成。因此,CO在与共同进料的H2O中还原NO时,低温NH3形成在原子分散的Rh位上,而高核Rh簇则对N2有选择性。
Asokan, Chithra, et al, Low Temperature Ammonia Production during NO reduction by CO is due to Atomically Dispersed Rhodium Active Sites, ACS Catal., 2020
DOI:10.1021/acscatal.0c01249
https://doi.org/10.1021/acscatal.0c01249