硝酸铈在汽车尾气催化转化中的作用

硝酸铈在汽车尾气催化转化中的作用有哪些，具体让硝酸铈厂家的小编带大家共同了解一下。

一、催化氧化还原反应：降低污染物转化温度

硝酸铈作为前驱体，经焙烧后生成氧化铈，其独特的Ce3?/Ce??可变氧化态特性，使其成为氧化还原反应的“电子泵”。在汽车尾气催化转化中，CeO?通过以下机制促进污染物转化：

氮氧化物（NOx）还原

在选择性催化还原（SCR）技术中，CeO?可辅助氨（NH?）或尿素将NOx还原为无害的氮气和水。实验表明，CeO?-ZrO?复合氧化物作为催化剂时，NOx转化率在200-400℃温度范围内可达90%以上，显著优于单一CeO?或ZrO?。

CeO?的表面氧空位可活化NO分子，降低其反应活化能。例如，在PdO-CeO?-OMS（隐钾锰矿型氧化锰）纳米复合材料中，NO分子被氧空位活化后，优先生成N?，从而减少二次污染。

颗粒物（PM）氧化

CeO?能降低碳烟的氧化温度，促进其与氧气反应生成CO?。例如，在CeO?-K?O复合催化剂中，碳烟的起燃温度可降低至260℃，峰值氧化温度降至355℃，较传统催化剂降低60-80℃。这一特性对柴油车尾气处理尤为重要，可显著减少颗粒物排放。

一氧化碳和碳氢化合物氧化

CeO?可加速CO和HC与氧气的反应，生成CO?和H?O。实验显示，在CeO?-ZrO?-Al?O?复合载体上负载Pt或Pd后，CO和HC的起燃温度可降低50-100℃，催化效率提升30%以上。

二、储氧与释氧功能：维持催化表面氧浓度稳定

具有优异的储氧能力，其机制如下：

贫氧条件（尾气中氧气不足）

释放储存的氧，补充催化剂表面氧浓度，确保CO和HC的氧化反应持续进行。例如，在冷启动阶段，尾气中氧气含量较低，CeO?的释氧功能可防止催化剂因缺氧而失活。

富氧条件（尾气中氧气过剩）

重新储存氧，避免催化剂表面氧浓度过高导致贵金属（如Pt、Pd）烧结。实验表明，掺杂Zr的CeO?-ZrO?复合氧化物，其储氧容量较单一CeO?提高50%以上，可显著延长催化剂寿命。