Recent advances in automotive catalysis for NOx emission control by small-pore microporous materials
2015-10-19
org.kosen.entty.User@55dbed35
어용선(uhyoung)
행사&학회소개
1. Introduction
1.1. Development of metal-exchanged zeolites for vehicle applications
1.2. Metal-exchanged CHA zeolites
2. Cu(Fe)？CHA synthesis
3. Characterisation of Cu？CHA
3.1. X-ray techniques
3.2. Optical spectroscopies
3.3. Electron paramagnetic resonance spectroscopy
3.4. Solid-state nuclear magnetic resonance spectroscopy
3.5. Moessbauer spectroscopy
3.6. Temperature-programmed techniques
4. Catalytic chemistry and mechanisms
4.1. NO oxidation
4.2. NH3 oxidation
4.3. Standard NH3-SCR
4.4. Fast and NO2-SCR: the roles of NO2
5. Catalyst stability
6. Challenges in automotive exhaust control catalysis
6.1. Combined SCR？DPF systems
6.2. NH3 delivery
6.3. Low temperature performance for future engine emission control
7. Concluding remarks
1.1. Development of metal-exchanged zeolites for vehicle applications
1.2. Metal-exchanged CHA zeolites
2. Cu(Fe)？CHA synthesis
3. Characterisation of Cu？CHA
3.1. X-ray techniques
3.2. Optical spectroscopies
3.3. Electron paramagnetic resonance spectroscopy
3.4. Solid-state nuclear magnetic resonance spectroscopy
3.5. Moessbauer spectroscopy
3.6. Temperature-programmed techniques
4. Catalytic chemistry and mechanisms
4.1. NO oxidation
4.2. NH3 oxidation
4.3. Standard NH3-SCR
4.4. Fast and NO2-SCR: the roles of NO2
5. Catalyst stability
6. Challenges in automotive exhaust control catalysis
6.1. Combined SCR？DPF systems
6.2. NH3 delivery
6.3. Low temperature performance for future engine emission control
7. Concluding remarks
보고서작성신청
자동차에 사용하는 내연기관에서 연료대비 산소의 양을 화학양론적 값보다 큰 과량의 산소를 사용하면 연비를 획기적으로 향상시킬 수 있다.
그러나 이와 같이 과량의 산소가 존재하면 NOx를 환원시켜 제거할 때 종전에 사용하던 삼원촉매를 사용할 수 없게 된다.
환원제로 NH3를 사용하고 Cu, Fe 이온을 교환한 제올라이트를 촉매로 사용한 NOx의 선택적 촉매환원(SCR, selective catalytic reduction) 반응이 지난 30여년간 활발히 연구 되었으나 제올라이트의 수열 안정성이 크지 않아 실제 적용에서 제한적이었다.
최근에 Cu-SSZ-13과 같이 CHA 구조를 가지는 작은 세공의 제올라이트가 촉매활성과 선택성이 높고 특히 고온에서의 수열안정성이 매우 높아 자동차 촉매로서 실용성을 보이게 되었다.
이 총설에서는 CHA 구조의 제올라이트를 사용한 NOx 제거 시스템에서 촉매의 특성분석, 촉매반응 메카니즘, 촉매의 안정성 등 최근 5년간의 연구결과를 종합하고 NH3원으로 요소를 사용하는 자동차 배기 정화시스템에 대한 실제 적용에 대하여 설명하고 있다.
그러나 이와 같이 과량의 산소가 존재하면 NOx를 환원시켜 제거할 때 종전에 사용하던 삼원촉매를 사용할 수 없게 된다.
환원제로 NH3를 사용하고 Cu, Fe 이온을 교환한 제올라이트를 촉매로 사용한 NOx의 선택적 촉매환원(SCR, selective catalytic reduction) 반응이 지난 30여년간 활발히 연구 되었으나 제올라이트의 수열 안정성이 크지 않아 실제 적용에서 제한적이었다.
최근에 Cu-SSZ-13과 같이 CHA 구조를 가지는 작은 세공의 제올라이트가 촉매활성과 선택성이 높고 특히 고온에서의 수열안정성이 매우 높아 자동차 촉매로서 실용성을 보이게 되었다.
이 총설에서는 CHA 구조의 제올라이트를 사용한 NOx 제거 시스템에서 촉매의 특성분석, 촉매반응 메카니즘, 촉매의 안정성 등 최근 5년간의 연구결과를 종합하고 NH3원으로 요소를 사용하는 자동차 배기 정화시스템에 대한 실제 적용에 대하여 설명하고 있다.