Nghiên cứu tổng hợp hệ xúc tácnibaomang trên al2o3ứng dụng trong phảnứng phân hủy nhiệt trực tiếp nox

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦ DẦU MỘT KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤP TRƯỜNG Tên đề tài: NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP HỆ XÚC TÁC Ni/BaO MANG TRÊN -Al2O3 ỨNG DỤNG TRONG PHẢN ỨNG PHÂN HỦY NHIỆT TRỰC TIẾP NOX Mã số: Chủ nhiệm đề tài : Th.s Đỗ Quang Thắng Bình Dương, tháng 03 năm 2015 TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦ DẦU MỘT KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤP TRƯỜNG Tên đề tài: NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP HỆ XÚC TÁC Ni/BaO MANG TRÊN -Al2O3 ỨNG DỤNG TRONG PHẢN ỨNG PHÂN HỦY NHIỆT TRỰC TIẾP NOX Mã số: Xác nhận đơn vị chủ trì đề tài (chữ ký, họ tên) Chủ nhiệm đề tài (chữ ký, họ tên) ThS Nguyễn Thị Nhật Hằng Th.s Đỗ Quang Thắng Bình Dương, tháng 01 năm 2015 DANH SÁCH NHỮNG THÀNH VIÊN THAM GIA NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI VÀ ĐƠN VỊ PHỐI HỢP CHÍNH Các thành viên tham gia nghiên cứu: TS Lê Phúc Nguyên, Trung tâm Nghiên cứu Phát triển chế biến Dầu khí Các đơn vị phối hợp chính: Phịng thí nghiệm xúc tác, Trung tâm Nghiên cứu Phát triển chế biến Dầu khí DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 Các nguồn phát thải NOx Ba Lan năm 2007 Hình 1.2 Tỷ lệ phát thải chất gây ô nhiễm phương tiện giới đường tồn quốc năm 2011 Hình 1.3 Diễn biến nồng độ NO ven trục giao thơng số thị Việt Nam Hình 1.4 Trạm quan trắc mơi trường khơng khí tự động Quốc gia Huế Hình 1.5 Cấu tạo xúc tác xử lý khí thải động Hình 1.6 Cấu trúc γ-Al2O3 Hình 1.7 Cấu trúc số phối trí Cerium oxid Hình 2.1 Quy trình điều chế vật liệu xúc tác NiBa/Al Hình 2.2 Quy trình chế tạo vật liệu xúc tác NiBa/Al chứa Ce Hình 2.3 Hệ thống khảo sát khả chuyển hóa NOx Hình 2.4 Máy phân tích thơng số khí thải tự động Hình 3.1 Phổ nhiễu xạ tia X mẫu xúc tác 10CeBa/Al Hình 3.2: Giản đồ XRD mẫu xúc tác Hình 3.3 Đồ thị biểu diễn độ chuyển hóa NOx theo hàm lượng Ce thay đổi Hình 3.4 Kết phân tích SEM-EDX mẫu 15Ni5CeBa/Al Hình 3.5 Kết phân tích SEM-EDX mẫu (a) 15Ni10CeBa/Al; (b) 15Ni15CeBa/Al DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1 Hóa chất cần dùng cho điều chế mẫu xúc tác phân tích NOx Bảng 2.2 Dụng cụ - thiết bị cần dùng cho trình thực nghiệm Bảng 3.1 Nồng độ NOx đầu vào qua mẫu trắng thời gian khảo sát 45’, 60’ 75’ Bảng 3.2 Độ chuyển hóa NOx mẫu Ba/Al theo thời gian sử dụng xúc tác (phút) Bảng 3.3 Độ c huyển hóa NOx 15NiBa/Al mẫu xúc tác Ba/Al 2O3 chứa Ce nhiệt độ 350 oC hỗn hợp khí 500ppm NO, 10% O Bảng 3.4 Độ chuyển hóa NOx mẫu xúc tác 15NiBa /γ-Al2O3 biến tính với Ce nhiệt độ 350 oC hỗn hợp khí 500ppm NO x , 10% O2 Bảng Diện tích bề mặt BET mẫu Bảng 3.6 Độ chuyển hóa NOx mẫu 15Ni10CeBa/Al thay đổi nhiệt độ Bả ng 3.7 Độ c huyển hóa NOx mẫu 15Ni10CeBa/Al theo thời gian sử dụng xúc tác (giờ) DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VOCs: Volatile Organic Compounds HC: hydrocarbon PAHs: Polycyclic Aromatic Hydrocarbons TCVN: Tiêu Chuẩn Việt Nam Bộ GTVT: Bộ Giao Thông Vận Tải QCVN: Qui Chuẩn Việt Nam TCMT: Tổng cục Môi Trường BTNMT: Bộ Tài Nguyên Môi Trường Trạm QT&PTMT: Trạm Quan Trắc Và Phân Tích Mơi Trường SCR: Selective Catalytic Reduction NSR: NOx Storage and Reduction XRD: X-ray diffraction – Nhiễu xạ tia X Nhiệt độ deNOx: nhiệt độ phản ứng loại bỏ khí NOx 15NixCeBa/Al: x % theo khối lượng Ce O2 có vật liệu xúc tác %Ni, %BaO mẫu xúc tác 15%, 10% yCeBa/Al: y % theo khối lượng Ce O2 có mẫu xúc tác chứa oxit cerium-oxit barium mang alumine %BaO mẫu xúc tác 10% TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦ DẦU MỘT Khoa Khoa học Tự nhiên THÔNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU Thông tin chung: - Tên đề tài: Nghiên cứu tổng hợp hệ xú c tác Ni/BaO mang -Al2O3 ứng dụng phản ứng phân hủy nhiệt trực tiếp NOX - Mã số: - Chủ nhiệm: ThS Đỗ Quang Thắng - Đơn vị chủ trì: Khoa Khoa học Tự nhiên - Thời gian thực hiện: 12 tháng Mục tiêu: Tổng hợp hệ xúc tác Ni hệ chất mang BaO/γ-Al2O3 có chứa CeO2 Phương pháp nghiên cứu áp dụng rộng rãi sản xuất công nghiệp Khảo sát hoạt tính hệ xúc tác chế tạo mơ hình xây dựng phịng thí nghiệm nhằm đánh giá khả chuyển hóa NO x tìm vật liệu xúc tác tốt cho phản ứng phân hủy nhiệt trực tiếp NOx Tính sáng tạo: Chế tạo bột xúc tác Ni hệ chất mang BaO/γ-Al2O3 có chứa CeO phương pháp kết tủa lắng đọng phản ứng pha rắn từ muối vô thông dụng giá rẻ Ba(NO3)2, Ni(NO3)2 Ce(NO3)3 Kết nghiên cứu: Phương pháp kết tủa lắng đọng qui trình cơng nghệ đơn giản sản xuất bột xúc tác Ni hệ chất mang BaO/γ-Al2O3 có chứa CeO Các mẫu xúc tác phân tích đặc trưng tính chất hóa lý phương pháp XRD, hấp phụ N SEM-EDX Kết thu đ ược cho thấy điều chế vật liệu xúc tác sở Ni, Ce Ba p hân tán tốt γ-Al2O3 mẫu có hoạt tính tốt đạt độ chuyển hóa NO x 67,2% nhiệt độ deNOx 350°C Sản phẩm: Bột xúc tác Ni, Ce hệ chất mang BaO/ γ-Al2O3 Hiệu quả, phương thức chuyển giao kết nghiên cứu khả áp dụng: Kết nghiên cứu chuyển giao cơng nghệ cho nhà máy hố chất để sản xuất theo dây chuyền cơng nghiệp bột xúc tác sở Ni, Ce mang hệ chất mang BaO/γ-Al2O3 Kết tiền đề việc áp dụng xử lý NO x cho động sử dụng dầu diesel, xăng khí thải lị nung gốm sứ, máy phát điện nhà máy nhiệt điện Bình Dương, ngày 20 tháng 01 năm 2015 Đơn vị chủ trì Chủ nhiệm đề tài (ký, họ tên) Nguyễn Thị Nhật Hằng Đỗ Quang Thắng INFORMATION ON RESEARCH RESULTS General information: Project title: Studying on synthesis of powder using Ni, Ce supported on BaO/γ-Al2O3 catalyst for NOx direct decomposition Code number: Coordinator: Ms Do Quang Thang Implementing institution: Natural Science Department Duration: 12 months Objective(s): Studying to prepare powder using Ni, Ce supported on BaO/γAl2O3 catalyst Method which will be studied may be largely applied in industrial producing The activity of synthesized catalysts was evaluated by the degradation of NOx from experimental model to produce the catalyst with the best activity for NOx direct decomposition Creativeness and innovativeness: To prepare powder using Ni, Ce supported on BaO/γ-Al2O3 catalyst by precipitation method from inexpensive common inorganic salts are Ba(NO3)2, Ni(NO3)2 and Ce(NO3)3 Research results: Research result is the simple precipitation method and the simple technological process to produce powder using Ni, Ce supported on BaO/γAl2O3 catalyst In addition, the catalysts were characterised by XRD, N2 adsorption and SEM-EDX The results indicated that Ni, Ce Ba was highly dispersed on the surface of the support γ-Al2O3 and the best catalyst was the sample prepared with the best NOx conversion of 7,2% at 350°C Products: Catalyst powder using Ni, Ce supported on BaO/γ-Al2O3 56 Bảng 3.4 Độ chuyển hóa NOx mẫu xúc tác 15NiBa /γ-Al2O3 biến tính với Ce nhiệt độ 350 oC hỗn hợp khí 500ppm NO x , 10% O2 Mẫu Độ chuyển hóa NO x (%) 15NiBa/Al 43,5 15Ni5CeBa/Al 51,7 15Ni10CeBa/Al 67,2 15Ni15CeBa/Al 56,3 % chuyển hoa NOx 80 70 60 50 40 30 20 10 0 10 12 14 16 Ce: 15NiBa/Al, % Hình 3.3 Đồ thị biểu diễn độ chuyển hóa NOx theo hàm lượng Ce thay đổ i Để giải thích kết này, trước tiên tiến hành khảo sát sâu diện tích bề mặt BET mẫu vật liệu xúc tác Kết đo diện tích bề mặt riêng (Bảng 3.5) cho thấy trình đưa Ce lên h ệ 15NiBa/Al làm 57 giảm diện tích bề mặt khơng nhiều, khoảng 8,1% mẫu 15Ni10CeBa/Al Ngồi ra, chúng tơi nhận thấy tăng hàm lượng Ce làm diện tích bề mặt riêng mẫu: từ 105,3 m2/g tương ứng với mẫu 15NiBa/Al giảm xuống 96,8; 95,1 89,2m2/g tương ứng với mẫu 15Ni5CeBa/Al, 15Ni10CeBa/Al 15Ni15CeBa/Al Việc thay phần chất mang γ-Al2O3 các oxit cerium làm giảm dần di ện tích bề mặt riêng mẫu Đây nguyên nhân làm giảm hoạt tính xúc tác độ phân bố pha oxit cerium, niken barium bị giảm mạnh mẫu 15Ni15CeBa/Al Bảng Diện tích bề mặt BET mẫu Mẫu SBET (m2/g) 15NiBa/Al 105,3 15Ni5CeBa/Al 96,8 15Ni10CeBa/Al 95,1 15Ni15CeBa/Al 89,2 Sau chúng tơi tiến hành phân tích khả phân bố gần pha hoạt tính mẫu xúc tác chứa Ce phương pháp phương pháp SEM-EDX (Hình 3.4 Hình 3.5) Từ kết ph ân tích SEM-EDX cho thấy phân bố nguyên tố Ce, Ni Ba tương đối đồng với hình thái tinh thể tương đối hồn chỉnh, nguyên tố Al lại chưa Ngoài kết phân tích SEM -EDX mẫu xúc tác cho thấy Al 2O3 có hạt pha hoạt tính phân bố bề mặt lẫn bên lỗ xốp Ở mẫu xúc tác 15Ni10CeBa/Al (Hình 3.5a) thành phần CeO2, Ni BaO phân bố bề mặt chất mang Đây mẫu xúc tác có hoạt tính chuyển hóa NOx tốt qua trình khảo sát Như vậy, phương pháp sử 58 dụng để tổng hợp xúc tác cho thấy có ưu điểm việc kết tủa định hướng pha hoạt tính chất mang γ-Al2O3 Hơn nữa, k hi hàm lượng pha hoạt tí nh Ce thêm vào cịn ít, số tâm hoạt tính ít, hiệu suất chuyển hóa thấp Khi hàm lượng pha hoạt tính C e tăng dần số tâm hoạt tính tăng, hiệu suất chuyển hóa tăng Tuy nhiên, cho nhiều pha Ce vào (mẫu 15Ni15CeBa/Al), hoạt tính bị giảm thấp tâm Ni BaO bị che lấp Ce có xuất trình kết khối hạt chứa pha Ni, nên làm giảm hiệu xúc tác Hình 3.4 Kết phân tích SEM-EDX mẫu 15Ni5CeBa/Al 59 3.5a 3.5b Hình 3.5 Kết phân tích SEM-EDX mẫu (a) 15Ni10CeBa/Al; (b) 15Ni15CeBa/Al 60 3.5 Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ deNOx Phần tiếp theo, tiến hành khảo sát hoạt tính mẫu 15Ni10CeBa/Al nhiệt độ deNOx khác Đây mẫu xúc tác mà chúng tơi quan tâm mẫu có hoạt tính chuyển hóa NOx tốt qua q trình khảo sát phịng thí nghiệm Vùng nhiệt độ deNOx mà nghiên cứu khoảng nhiệt độ làm việc nhiều xúc tác thương mại động ôtô máy phát điện [4, 23-25, 27, 33, 35-37] Các kết trình bày Bảng 3.6 Bảng 3.6 Độ chuyển hóa NOx mẫu 15Ni10CeBa/Al thay đổi nhiệt độ Nhiệt độ deNOx Hiệu suất chuyển hóa NO x (%) 250oC 34,7 300oC 59,4 350oC 67,2 400oC 65,9 Theo kết Bảng 3.6, chúng tơi nhận thấy hoạt tính tăng dần từ khoảng nhiệt độ 250 -350oC Trong đó, nhiệt độ deNOx tiến hành tố t 350oC, đạt 67,2% Tại điểm nhiệt độ 250 oC, xúc tác có hoạt tính, thấp nhiệt độ chưa đủ cao cho trình phân hủy nhiệt trực tiếp NO x Khi nhiệt độ lên dần tới 300 oC, hoạt tính chuyển hóa NOx tăng dần chưa cao Khi nhiệt độ tăng lên 350°-400°C, hiệu suất chuyển hóa lúc cao 3.6 Khảo sát ảnh hưởng thời gian sử dụng xúc tác NiBa/Al biến tính CeO2 Kết khảo sát hoạt tính xúc tác mẫu 15Ni10CeBa/Al phản ứng phân hủy nhiệt NOx theo thời gian sử dụng trình bày Bảng 3.7 62 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận - Trong phương pháp giảm thiểu NOx khí thải đ ộng gây phương pháp xử lý NO x thông qua đường phân hủy nhiệt trực tiếp ln thu hút nhiều quan tâm không cần dù ng thêm chất khử kim loại quý Các chuyên gia hy vọng phương pháp xử lý NOx phát triển này, sản xuất nhiều sản phẩm xử lý khí thải rẽ tiền, góp phần hữu ích việc bảo vệ môi trường Việt Nam tương lai gần - Đã tổng hợp thành công ổn định hệ xúc tác Ni, CeO hệ chất mang BaO/γ-Al2O3 phương pháp kết tủa lắng đọng phản ứng pha rắn với qui trình cơng nghệ đơn giản môi trường bazơ từ muối vô thông dụng giá rẻ Ni(NO3)2, Ce(NO3)3 Ba(NO3)2 - Chúng xây dựng mơ hình khảo sát hoạt tính chuyển hóa NO x điều kiện có oxy quy mơ phịng thí nghiệm với độ lặp lại kết tốt Đây kết tảng quan trọng cho kết với độ tin cậy cao khảo sát - Chúng tiến hành khảo sát yếu tố ảnh hưởng lên hoạt tính chuyển hóa NOx qua đường phân hủy nhiệt trực tiếp hệ xúc tác Ba/Al, 15Ni Ba/Al, yCeBa/Al hệ xúc tác kết hợp 15NixCeBa/Al Các kết có cho thấy hệ xúc tác Ba/Al khơng có khả chuyển hóa NO x mà có khả lưu trữ NO x Sau thời gian phản ứng hoạt tính chuyển hóa NOx tiến khả lưu giữ NO x đạt bão hòa - Hệ xúc tác yCeBa/Al cho thấy pha chứa CeO đóng vai trị pha hoạt tính q trính chuyển hóa NOx Kết khảo sát cho thấy với chế độ nung, thay đổi hàm lượng Ce từ 5% đến 15% hệ xúc tác yCeBa/Al phần trăm NO x chuyển hóa mẫu xúc tác tăng dần đạt cực đại hàm lượng Ce 10% Tuy nhiên tăng hàm lượng Ce đến 15%, ưu điểm cerium giảm dần hoạt tính hệ xúc tác hỗn hợp giảm 62 63 - Từ kết phân tích SEM-EDX cho thấy phân bố nguyên tố Ce, Ni Ba tương đối đồng bề mặt lẫn bên lỗ xốp Ở mẫu xúc tác 15Ni10CeBa/Al thành phần CeO2, Ni BaO phân bố bề mặt chất mang Như vậy, phương pháp sử dụng để tổng hợp xúc tác cho thấy có ưu điểm việc kết tủa định hướng pha hoạt tính chất mang γ-Al2O3 - Vật liệu xúc tác tốt tìm 15Ni10CeBa/Al đạt 67 ,2% chuyển hóa NO x nhiệt độ deNOx tốt 350°C Đây kết khả quan Chúng tơi hi vọng vào độ chuyển hóa NO x cao hẳn độ bền xúc tác tốt ứng dụng thực tế động xe máy máy phát điện - Khi kéo dài thời gian làm việc mẫu xúc tác 15Ni10CeBa/Al, chúng tơi quan sát thấy có giảm hoạt tính khoảng 8,5% sau 12 Tuy nhiên từ thứ 12, hiệu suất chuyển hóa trở nên ổn định không thay đổi thứ 16, cấu trúc bề mặt đạt trạng thái ổn định điều kiện làm việc Những vấn đề cịn hạn chế q trình thực chuyên đề: - Do hạn chế mặt thời gian kinh phí cịn eo hẹp nên gặp khó khăn việc thực cac phép đo, phân tích đánh giá kết thực nghiệm - Do trình thực đề tài tơi có gặp số khó khăn sức khỏe nên tơi xin phép gia hạn hợp đồng thực đề tài nghiên cứu khoa học “Nghiên cứu tổng hợp hệ xúc tác Ni/BaO mang γ-Al2O3 ứng dụng phản ứng phân hủy nhiệt trực tiếp NOx”, đến tháng 02 năm 2015 63 64 Kiến nghị Qua trình thực khảo sát thực nghiệm từ kết luận trên, chúng tơi có kiến nghị sau: - Kết tiền đề việc áp dụng xử lý NO x cho động sử dụng dầu diesel, xăng, lò nung gốm sứ, máy phát điện nhà máy nhiệt điện - Đề tài tài liệu tham khảo hữu ích cho sinh viên ngành Hóa, Mơi trường đối tượng quan tâm - Tiếp tục tiến hành nghiên cứu độ bền xúc tác thực tế ứng dụng vào động đốt - Tiếp tục tiến hành nghiên cứu để nâng cao độ bền xúc tác độ chuyển hóa NO x để sử dụng lâu dài Đây vấn đề không nằm mục đích đề tài phần quan trọng ứng dụng cần nghiên cứu thấu đáo - Có thể tiếp tục mở rộng nghiên cứu hệ xúc tác sở kim loại chuyển tiếp khác Cu, Co, - Có thể mở rộng nghiên cứu hoạt tính xúc tác thay đổi chất mang (Điatomite, TiO2 , SiO2…) - Chuyên đề tài liệu tham khảo hữu ích cho sinh viên ngành Hóa, Mơi trường đối tượng quan tâm 64 65 TÀI LIỆU THAM KHẢO Đặng Kim Chi Hóa học mơi trường, Nhà xuất khoa học kỹ thuật Hà Nội, (1999) Trần Ngọc Chấn Ơ nhiễm khơng khí xử lý khí thải - tập 1,2, Nhà xuất khoa học kỹ thuật Hà Nội (2001) Nguyen Thi Kim Oanh Integrated Air Quality Management: Asian Case Studies, CRC Press Singapore, 2013 Kinga Skalska, Trends in NOx abatement: A review, Science of the Total Environment, 408 (2010) 3976–3989 Bộ Tài nguyên Môi trường (2007), Báo cáo môi trường Quốc gia 2007, “Mơi trường khơng khí thị Việt Nam” Hà Nội Bộ Tài nguyên Môi trường (2014), Báo cáo môi trường quốc gia năm 2013, “Môi trường khơng khí” Hà Nội Phạm Minh Tuấn, Khí thải động ô nhiễm môi trường Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật Hà Nội, 2009 Hồ Sĩ Thoảng, Xúc Tác Dị Thể, Nhà Xuất Bản Đại Học Quốc Gia Thành Phố Hồ Chí Minh, 2007 Tatsumi Ishihara, Kazuya Goto, Direct decomposition of NO over BaO/Y2O3 catalyst Catalysis Communications, 164, (2011), 484–488 10 Shinji Iwamoto, Ryosuke Takahashi, Masashi Inoue, Direct decomposition of nitric oxide over Ba catalysts supported on CeO2-based mixed oxides Applied Catalysis B: Environmental, 70 (2007), 146-150 11 Tatsumi Ishihara, Makoto Ando, Kenji Sada, Keiko Takiishi, Direct decomposition of NO into N2and O2 over La(Ba)Mn(In)O3 perovskite oxide Journal of Catalysis, 220 (2003) 104–114 12 Junjiang Zhu, Dehai Xiao, Jing Li, Xiangguang Yang, YueWua Effect of Ce on NO direct decomposition in the absence/presence of O over 65 66 La1−xCexSrNiO4 (0≤x≤0.3) Journal of Molecular Catalysis A: Chemical, 234 (2005), 99–105 13 Lizhen Gao, Hui Tong Chua, Sibudjing Kawi The direct decomposition of NO over the La2CuO4 nanofiber catalyst, Journal of Solid State Chemistry 181 (2008) 2804–2807 14 Won-Jong Hong, Shinji Iwamoto, Masashi Inoue, Direct Decomposition of NO on Ba Catalysts Supported on Ce–Fe Mixed Oxides, Catal Lett (2010) 135:190–196 15 Le Phuc, N., et al., NOx removal efficiency and ammonia selectivity during the NOx storage-reduction process over Pt/BaO(Fe, Mn, Ce)/Al2O3 model catalysts Part I: Influence of Fe and Mn addition Applied Catalysis B: Environmental, 2011 102: p 353-361 16 Le Phuc, N., X Courtois, F Can, S Royer, P Marecot, D Duprez, NOx removal efficiency and ammonia selectivity during the NO x storage-reduction process over Pt/BaO(Fe, Mn, Ce)/Al2O3 model catalysts Part II: Influence of Ce and Mn‚Ce addition Applied Catalysis B: Environmental, 2011 102: 362-371 17 A.Okada, Automotive and industrial applications of structural ceramics in Japan, J Eur Ceram Soc 28 (2008) 1097–1104 18 Sở Tài Nguyên Môi Trường donre.hochiminhcity.gov.vn, Chi cục Bảo vệ Mơi trường TP Hồ Chí Minh www.hepa.gov.vn 19 Bộ Tài nguyên Môi trường http://vea.gov.vn, Cổng thông tin quan trắc môi trường Tổng cục Môi trường VN http://www.quantracmoitruong.gov.vn/ 20 Nguyễn Việt Hùng, Lê Thị Thanh Hương, Ảnh hưởng sức khỏe nhiễm khơng khí Hà Nội: tăng cường nghiên cứu khoa học sách nhằm nâng cao sức khỏe, Tạp chí Y học dự phòng, Tập 23, số (2013), 67 -77 66 67 21 Trần Văn Nhân, Lê Thanh Sơn, Nghiên cứu phản ứng khử NOx C3H6 xúc tác Cu/ZSM-5 có mặt oxi, Tạp chí Hố học T45 (6) (2007) 736740 22 Lê Văn Lữ, Lê Văn Tiệp , Xử lý khí thải lị đốt rác xúc tác , Tạp chí Phát triển KH & CN, T14 (1) (2011) 16 23 Nguyễn Đức Hùng, Đào Khánh Dư, Nghiên cứu chế tạo hộp xúc tác xử lí khí thải động kim loại mạ Niken composit nano ce si đioxit, Tạp chí Khoa học Cơng nghệ, T49 (6) (2011) 73 -81 24 Lê Phúc Nguyên, Trần Hớn Quốc, Nguyễn Văn Hiếu, Tạp chí Hố học, T.49, 408-414 (2011) 25 Nguyễn Thị Thu Hà, Nguyễn Sơn Tùng, Lê Phúc Nguyên (2011), “Nghiên cứu hệ xúc tác có chứa Ni, CeO2 chất mang alumine ứng dụng phản ứng phân hủy nhiệt trực tiếp NOx”, Khóa luận tốt nghiệp khoa Hoá, Đại học Khoa Học Tự Nhiên 26 Casapu M, Grunwaldt J-D, Maciejewski M, Krumeich F, Baiker A, Wittrock M et al, Comparative study of structural properties and NOx storagereduction behavior of Pt/Ba/CeO2 and Pt/Ba/Al2O3 App Catal B: Environ 78 (2008) 288-300 27 Nobuhito Imanaka, Toshiyuki Masui, Review Advances in direct NOx decomposition catalysts Appl Catal A 431 (2012) 1–8 28 N Le Phuc, X Courtois, F Can, S Berland, S Royer, P Marecot, D Duprez, “A study of the ammonia selectivity on Pt/BaO/Al2O3 model catalyst during the NOx storage and reduction process”, Catalysis Today, 2010 29 Lê Phúc Nguyên, Đỗ Quang Thắng, Emission Control for Diesel and Lean Gasoline Engines: The Role of Catalysts and Fuel Quality, 2nd InternationalConference on Automotive Technology, Engine and Alternative Fuels (ICAEF2012), HCMC University of Technology, (2012) 28-32 30 M Iwamoto, H Yahiro, S Shundo, Y Yu-u, N Mizuno Appl Catal., 69 (1991) 15 67 68 31 Francois Garin (2001), Mechanism of NOx decomposition Applied Catalysis A: General 222: 183–219 32 Burch R, Breen JP, Menuier FC (2002), A review of the selective reduction of NOx with hydrocarbons under lean-burn conditions with nonzeolite oxide and platinum group metal catalysts Appl Catal, BEnvironment 39: 283-303 33 Matsumoto S (1996), DeNOx catalysts for automotive lean-burn engine Catal Today 29: 43-5 34 Kato K, Nohira H, Nakanishi K, Igushi S, Kihara T, Muraki H 1993 Europ Patent 0573672 A1 35 Sounak Roy, M.S Hegde, Giridhar Madras (2009), Catalysis for NOx abatement Applied Energy 86, p.2283–2297 36 Sakamoto Y, Motohiro T, Matsunaga S, Okumura K, Kayama T, Yamazaki K et al, Transient analysis of the release and reduction of NOx using a Pt/Ba/Al2O3 catalyst Catal Today, 121 (2007), 217-25 37 Yuhai Hu, Keith Griffiths, Peter R Norton, “Surface science studies of selective catalytic reduction of NO: Progress in the last ten years”, Surface Science, 603 (2009), 1740-1750 38 M Haneda, Y Kintaichi, H Hamada, Appl Catal B: Environ., 46 (2003), 473–482 39 W.S Epling, L.E Campbell, A Yezerets, N.W Currier and J.E Park II, Catal Rev.,46 (2004), 163 40 Le, T.G., et al., Effects of short-term expo- sure to air pollution on hospital admissions of young children for acute lower respiratory infections in Ho Chi Minh City, Vietnam Res Rep Health Eff Inst, 01 (169): p 5-12 41 Trần Văn Nhân, Hóa lý tập 3, Nhà xuất Giáo dục, Hà Nội, 1999 42 Nguyễn Hữu Phú, Hấp phụ xúc tác bề mặt vật liệu vô mao quản , NXB Khoa học kỹ thuật, 1998 68 69 43 Hồng Nhâm, Hố học vơ tập , Nhà xuất giáo dục, 2005 44 Burch R, Breen JP, Menuier FC (2002), A review of the selective reduction of NOx with hydrocarbons under lean-burn conditions with nonzeolite oxide and platinum group metal catalysts Appl Catal, BEnvironment 39: 283-303 45 Bùi Vĩnh T ường, Lê Phúc Nguyên cộng , Nghiên cứu tổng hợp phát triển Al2O3 từ nguồn hydroxide nhơm Tân Bình để làm chất mang cho hệ xúc tác sử dụng tổng hợp hóa dầu, Tạp chí Dầu khí (4), (2013) 28-35 46 Lê Phúc Nguyên, Đỗ Quang Thắng, Nghiên cứu điều chế hệ xúc tác NiCe/Al2O3 ứng dụng phản ứng phân hủy trực tiếp NOx , chấp nhận đăng , Tạp chí Trường Đại học Sài Gòn, 05/2015 47 Vương Diễm Mi, Đỗ Quang Thắng, Đinh Thị Nhung, Lê Thị Quỳnh Như, Bùi Thùy Trang, Nguyễn Thanh Ngọc , Nghiên cứu tổng hợp vật liệu xúc tác để xử lý khí thải động đốt , Tạp chí Trường Đại học Thủ Dầu Một, 4(17), 2014 69 60 Khi kéo dài thời gian làm việc mẫu xúc tác, quan sát thấy có giảm hoạt tính khoảng 8,5% sau 12 Tuy nhiên từ thứ 12, hiệu suất chuyển hóa trở nên ổn định không thay đổi thứ 16 điều kiện phản ứng Điều chứng tỏ thời gian làm việc có ảnh hưởng lên số lượng tâm xúc tác giải phóng Thời gian sử dụ ng lâu số tâm xúc tác giải phóng nhiều Và đến thời điểm đó, tất tâm xúc tác giải phóng, hoạt tính xúc tác phục hồi Lúc này, thời gian khử dù có tăng lên hiệu suất chuyển hóa xúc tác không thay đổi đáng kể Như vậy, kéo dài thời gian làm việc mẫu 15Ni10CeBa/Al giả thuyết giải phóng tâm hoạt tính giả thuyết kích thước hạt pha hoạt tính đạt trạng thái ổn định q trình phản ứng làm tăng hoạt tính chuyển hóa NOx Bảng 3.7 Độ chuyển hóa NOx mẫu 15Ni10CeBa/Al theo thời gian sử dụng xúc tác (giờ) Thời gian sử dụng (giờ) Độ chuyển hóa NOx (%) 67,2 66,8 66,1 65,3 64,1 62,5 60,4 10 59,6 12 58,7 14 58,5 16 58,4 61