《表2 不同超声条件下H2-TPR拟合数据》

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《超声对MnO_x/TiO_2低温SCR脱硝催化剂性能的影响》

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图4是Mn Ox/Ti NT催化剂的H2-TPR表征。从图4可以看出，随着超声功率的增加，耗氢峰温度先降低后升高。庄柯[9]研究指出，Ti O2的耗氢峰温度在600℃～700℃，纯Mn O2在450℃和595℃出现两个耗氢峰，可分别对应于Mn O2-Mn2O3和Mn2O3到Mn O的还原过程。Lee等[10]认为Mn4+的还原过程分为三个阶段：第一个阶段在331℃Mn O2还原为Mn2O3，紧接着在421℃从Mn2O3还原为Mn3O4，最后在468℃还原为Mn O。Pourkhalil等[11]指出第一阶段280℃～440℃是Mn O2/Mn2O3还原为Mn3O4的还原峰，在440℃～600℃是Mn3O4还原为Mn O的还原峰，因此图4耗氢峰中不存在Ti O2的还原。当Mn O2负载到TiO2纳米管上以后，可以拟合出三个耗氢峰，其拟合结果见表2。可以看到，在450℃左右的耗氢峰可归属于类似纯Mn O2的Mn O2-Mn2O3还原，但其高温峰明显较小，说明此时Mn与载体Ti O2之间有强相互作用，导致Mn2O3难以进一步被还原为Mn O。同时，在低温位置（300℃～400℃）多出一个耗氢峰，可能对应于分散的Mn4+物种的还原。当超声功率为180 W时，其耗氢峰温度明显低于其他催化剂，此时催化剂表面Mn物种的氧化还原性能较强。从表2可以看到，没加超声的催化剂总耗氢量相对较小，可能与催化剂表面Mn O2发生团聚形成较大晶粒有关。当加入超声后，总耗氢量比较接近。