ஆட்டோமொபைல் வெளியேற்றத்தில் நானோ அரிய பூமி ஆக்சைட்டின் பயன்பாடு

சீனாவில் உள்ள அரிய மண் தாதுக்கள் முக்கியமாக லேசான அரிய மண் கூறுகளால் ஆனவை என்பது நாம் அனைவரும் அறிந்ததே, இதில் லந்தனம் மற்றும் சீரியம் 60% க்கும் அதிகமாக உள்ளன. சீனாவில் உலோகவியல் துறையில் அரிய பூமி நிரந்தர காந்தப் பொருட்கள், அரிய பூமி ஒளிரும் பொருட்கள், அரிய பூமி பாலிஷ் பவுடர் மற்றும் அரிய பூமி ஆகியவற்றின் விரிவாக்கத்துடன், உள்நாட்டு சந்தையில் நடுத்தர மற்றும் கனமான அரிய பூமிக்கான தேவையும் வேகமாக அதிகரித்து வருகிறது. இது Ce, La மற்றும் Pr போன்ற அதிக மிகுதியான ஒளி அரிய பூமிகளின் பெரிய தேக்கத்தை ஏற்படுத்தியுள்ளது, இது சீனாவில் அரிய பூமி வளங்களை சுரண்டுவதற்கும் பயன்படுத்துவதற்கும் இடையில் கடுமையான ஏற்றத்தாழ்வுக்கு வழிவகுக்கிறது. ஒளி அரிய பூமி கூறுகள் அவற்றின் தனித்துவமான 4f எலக்ட்ரான் ஷெல் அமைப்பு காரணமாக வேதியியல் எதிர்வினை செயல்பாட்டில் நல்ல வினையூக்க செயல்திறன் மற்றும் செயல்திறனைக் காட்டுகின்றன என்று கண்டறியப்பட்டுள்ளது. எனவே, ஒளி அரிய பூமியை வினையூக்கப் பொருளாகப் பயன்படுத்துவது அரிய பூமி வளங்களை விரிவாகப் பயன்படுத்துவதற்கான ஒரு நல்ல வழியாகும். வினையூக்கி என்பது வேதியியல் எதிர்வினையை துரிதப்படுத்தக்கூடிய ஒரு வகையான பொருளாகும், மேலும் எதிர்வினைக்கு முன்னும் பின்னும் நுகரப்படுவதில்லை. அரிய மண் வினையூக்கத்தின் அடிப்படை ஆராய்ச்சியை வலுப்படுத்துவது உற்பத்தித் திறனை மேம்படுத்துவது மட்டுமல்லாமல், வளங்களையும் ஆற்றலையும் மிச்சப்படுத்துவதோடு சுற்றுச்சூழல் மாசுபாட்டையும் குறைக்கும், இது நிலையான வளர்ச்சியின் மூலோபாய திசைக்கு ஏற்ப உள்ளது.

அரிய பூமி தனிமங்கள் ஏன் வினையூக்க செயல்பாட்டைக் கொண்டுள்ளன?

அரிய பூமி தனிமங்கள் ஒரு சிறப்பு வெளிப்புற மின்னணு அமைப்பைக் கொண்டுள்ளன (4f), இது வளாகத்தின் மைய அணுவாக செயல்படுகிறது மற்றும் 6 முதல் 12 வரையிலான பல்வேறு ஒருங்கிணைப்பு எண்களைக் கொண்டுள்ளது. அரிய பூமி தனிமங்களின் ஒருங்கிணைப்பு எண்ணிக்கையின் மாறுபாடு அவை "எஞ்சிய வேலன்ஸ்" கொண்டிருப்பதை தீர்மானிக்கிறது. 4f பிணைப்பு திறனுடன் ஏழு காப்பு வேலன்ஸ் எலக்ட்ரான் ஆர்பிட்டால்களைக் கொண்டிருப்பதால், இது "காப்பு வேதியியல் பிணைப்பு" அல்லது "எஞ்சிய வேலன்ஸ்" பாத்திரத்தை வகிக்கிறது. இந்த திறன் ஒரு முறையான வினையூக்கிக்கு அவசியம். எனவே, அரிய பூமி தனிமங்கள் வினையூக்க செயல்பாட்டைக் கொண்டிருப்பது மட்டுமல்லாமல், வினையூக்கிகளின் வினையூக்க செயல்திறனை மேம்படுத்த சேர்க்கைகள் அல்லது கோகேடலிஸ்ட்களாகவும் பயன்படுத்தப்படலாம், குறிப்பாக வயதான எதிர்ப்பு திறன் மற்றும் நச்சு எதிர்ப்பு திறன்.

தற்போது, ​​ஆட்டோமொபைல் வெளியேற்றக் கழிவுகளை குணப்படுத்துவதில் நானோ சீரியம் ஆக்சைடு மற்றும் நானோ லந்தனம் ஆக்சைடு ஆகியவற்றின் பங்கு புதிய கவனம் செலுத்தும் ஒன்றாக மாறியுள்ளது.

ஆட்டோமொபைல் வெளியேற்றத்தில் உள்ள தீங்கு விளைவிக்கும் கூறுகளில் முக்கியமாக CO, HC மற்றும் NOx ஆகியவை அடங்கும். அரிய பூமி ஆட்டோமொபைல் வெளியேற்ற சுத்திகரிப்பு வினையூக்கியில் பயன்படுத்தப்படும் அரிய பூமி முக்கியமாக சீரியம் ஆக்சைடு, பிரசோடைமியம் ஆக்சைடு மற்றும் லந்தனம் ஆக்சைடு ஆகியவற்றின் கலவையாகும். அரிய பூமி ஆட்டோமொபைல் வெளியேற்ற சுத்திகரிப்பு வினையூக்கி அரிதான பூமி மற்றும் கோபால்ட், மாங்கனீசு மற்றும் ஈயம் ஆகியவற்றின் சிக்கலான ஆக்சைடுகளால் ஆனது. இது பெரோவ்ஸ்கைட், ஸ்பைனல் வகை மற்றும் அமைப்புடன் கூடிய ஒரு வகையான மும்முனை வினையூக்கியாகும், இதில் சீரியம் ஆக்சைடு முக்கிய அங்கமாகும். சீரியம் ஆக்சைடின் ரெடாக்ஸ் பண்புகள் காரணமாக, வெளியேற்ற வாயுவின் கூறுகளை திறம்பட கட்டுப்படுத்த முடியும்.

ஆட்டோமொபைல் எக்ஸாஸ்ட் சுத்திகரிப்பு வினையூக்கி முக்கியமாக தேன்கூடு பீங்கான் (அல்லது உலோகம்) கேரியர் மற்றும் மேற்பரப்பு செயல்படுத்தப்பட்ட பூச்சு ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது. செயல்படுத்தப்பட்ட பூச்சு பெரிய பரப்பளவு γ-Al2O3, மேற்பரப்பு பகுதியை நிலைப்படுத்த சரியான அளவு ஆக்சைடு மற்றும் பூச்சுகளில் சிதறடிக்கப்பட்ட வினையூக்க ரீதியாக செயல்படும் உலோகம் ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது. விலையுயர்ந்த pt மற்றும் RH இன் நுகர்வைக் குறைக்க, மலிவான Pd இன் நுகர்வை அதிகரிக்க மற்றும் வினையூக்கியின் விலையைக் குறைக்க, ஆட்டோமொபைல் எக்ஸாஸ்ட் சுத்திகரிப்பு வினையூக்கியின் செயல்திறனைக் குறைக்கக்கூடாது என்ற அடிப்படையில், பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் Pt-Pd-Rh மும்முனை வினையூக்கியின் செயல்படுத்தும் பூச்சுக்குள் ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு CeO2 மற்றும் La2O3 பொதுவாகச் சேர்க்கப்படுகின்றன, இது சிறந்த வினையூக்க விளைவைக் கொண்ட ஒரு அரிய பூமி விலைமதிப்பற்ற உலோக மும்முனை வினையூக்கியை உருவாக்குகிறது. γ-Al2O3 ஆதரிக்கப்படும் உன்னத உலோக வினையூக்கிகளின் செயல்திறனை மேம்படுத்த La2O3(UG-La01) மற்றும் CeO2 ஆகியவை ஊக்குவிப்பாளர்களாகப் பயன்படுத்தப்பட்டன. ஆராய்ச்சியின் படி, CeO2, உன்னத உலோக வினையூக்கிகளில் La2O3 இன் முக்கிய வழிமுறை பின்வருமாறு:

1. செயலில் உள்ள பூச்சுகளில் விலைமதிப்பற்ற உலோகத் துகள்கள் சிதறாமல் இருக்க CeO2 ஐச் சேர்ப்பதன் மூலம் செயலில் உள்ள பூச்சுகளின் வினையூக்க செயல்பாட்டை மேம்படுத்தவும், இதனால் வினையூக்கி லேட்டிஸ் புள்ளிகள் குறைவதையும், சின்டரிங் செய்வதால் ஏற்படும் செயல்பாட்டிற்கு சேதம் ஏற்படுவதையும் தவிர்க்கலாம். Pt/γ-Al2O3 இல் CeO2(UG-Ce01) ஐ சேர்ப்பது γ-Al2O3 ஐ ஒரு அடுக்கில் சிதறடிக்கலாம் (ஒற்றை அடுக்கு சிதறலின் அதிகபட்ச அளவு 0.035g CeO2/g γ-Al2O3), இது γ-Al2O3 இன் மேற்பரப்பு பண்புகளை மாற்றுகிறது மற்றும் Pt இன் சிதறல் அளவை மேம்படுத்துகிறது. CeO2 உள்ளடக்கம் சிதறல் வரம்பிற்கு சமமாகவோ அல்லது நெருக்கமாகவோ இருக்கும்போது, ​​Pt இன் சிதறல் அளவு மிக உயர்ந்த அளவை அடைகிறது. CeO2 இன் சிதறல் வரம்பு CeO2 இன் சிறந்த அளவாகும். 600℃ க்கு மேல் உள்ள ஆக்சிஜனேற்ற வளிமண்டலத்தில், Rh2O3 மற்றும் Al2O3 க்கு இடையில் திடமான கரைசல் உருவாவதால் Rh அதன் செயல்பாட்டை இழக்கிறது. CeO2 இருப்பது Rh மற்றும் Al2O3 க்கு இடையிலான வினையை பலவீனப்படுத்தி Rh இன் செயல்பாட்டைத் தக்க வைத்துக் கொள்ளும். La2O3(UG-La01) Pt அல்ட்ராஃபைன் துகள்களின் வளர்ச்சியையும் தடுக்கலாம். Pd/γ 2al2o3 உடன் CeO2 மற்றும் La2O3(UG-La01) ஐச் சேர்ப்பது, CeO2 ஐச் சேர்ப்பது கேரியரில் Pd இன் சிதறலை ஊக்குவித்து ஒரு ஒருங்கிணைந்த குறைப்பை உருவாக்கியது என்று கண்டறியப்பட்டது. Pd இன் அதிக சிதறல் மற்றும் Pd/γ2Al2O3 இல் CeO2 உடனான அதன் தொடர்பு ஆகியவை வினையூக்கியின் உயர் செயல்பாட்டிற்கு முக்கியமாகும்.

2. தானியங்கி-சரிசெய்யப்பட்ட காற்று-எரிபொருள் விகிதம் (aπ f) ஆட்டோமொபைலின் தொடக்க வெப்பநிலை உயரும் போது, ​​அல்லது ஓட்டுநர் முறை மற்றும் வேகம் மாறும்போது, ​​வெளியேற்ற ஓட்ட விகிதம் மற்றும் வெளியேற்ற வாயு கலவை மாறுகிறது, இது ஆட்டோமொபைல் வெளியேற்ற வாயு சுத்திகரிப்பு வினையூக்கியின் வேலை நிலைமைகளை தொடர்ந்து மாற்றுகிறது மற்றும் அதன் வினையூக்க செயல்திறனை பாதிக்கிறது. காற்றின் π எரிபொருள் விகிதத்தை 1415~1416 என்ற ஸ்டோச்சியோமெட்ரிக் விகிதத்திற்கு சரிசெய்ய வேண்டியது அவசியம், இதனால் வினையூக்கி அதன் சுத்திகரிப்பு செயல்பாட்டிற்கு முழு பங்கையும் கொடுக்க முடியும்.CeO2 என்பது மாறி வேலன்ஸ் ஆக்சைடு (Ce4 +ΠCe3+) ஆகும், இது N-வகை குறைக்கடத்தியின் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் சிறந்த ஆக்ஸிஜன் சேமிப்பு மற்றும் வெளியீட்டு திறனைக் கொண்டுள்ளது. A π F விகிதம் மாறும்போது, ​​காற்று-எரிபொருள் விகிதத்தை மாறும் வகையில் சரிசெய்வதில் CeO2 சிறந்த பங்கை வகிக்க முடியும். அதாவது, எரிபொருள் CO மற்றும் ஹைட்ரோகார்பன் ஆக்ஸிஜனேற்றத்திற்கு உதவ அதிகமாக இருக்கும்போது O2 வெளியிடப்படுகிறது; அதிகப்படியான காற்று ஏற்பட்டால், CeO2-x குறைக்கும் பாத்திரத்தை வகிக்கிறது மற்றும் NOx உடன் வினைபுரிந்து CeO2 ஐப் பெற வெளியேற்ற வாயுவிலிருந்து NOx ஐ நீக்குகிறது.

3. கோகேடலிஸ்ட்டின் விளைவு aπ f இன் கலவை ஸ்டோச்சியோமெட்ரிக் விகிதத்தில் இருக்கும்போது, ​​H2, CO, HC இன் ஆக்சிஜனேற்ற எதிர்வினை மற்றும் NOx இன் குறைப்பு எதிர்வினை தவிர, கோகேடலிஸ்டாக CeO2 நீர் வாயு இடம்பெயர்வு மற்றும் நீராவி சீர்திருத்த வினையை துரிதப்படுத்தலாம் மற்றும் CO மற்றும் HC இன் உள்ளடக்கத்தைக் குறைக்கலாம். La2O3 நீர் வாயு இடம்பெயர்வு வினை மற்றும் ஹைட்ரோகார்பன் நீராவி சீர்திருத்த வினையில் மாற்ற விகிதத்தை மேம்படுத்தலாம். உருவாக்கப்பட்ட ஹைட்ரஜன் NOx குறைப்புக்கு நன்மை பயக்கும். மெத்தனால் சிதைவுக்காக La2O3 ஐ Pd/ CeO2 -γ-Al2O3 உடன் சேர்ப்பது, La2O3 ஐ சேர்ப்பது துணை தயாரிப்பு டைமெத்தில் ஈதர் உருவாவதைத் தடுக்கிறது மற்றும் வினையூக்கியின் வினையூக்க செயல்பாட்டை மேம்படுத்துகிறது என்று கண்டறியப்பட்டது. La2O3 இன் உள்ளடக்கம் 10% ஆக இருக்கும்போது, ​​வினையூக்கி நல்ல செயல்பாட்டைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் மெத்தனால் மாற்றம் அதிகபட்சத்தை (சுமார் 91.4%) அடைகிறது. இது La2O3 γ-Al2O3 கேரியரில் நல்ல சிதறலைக் கொண்டுள்ளது என்பதைக் காட்டுகிறது. மேலும், இது γ2Al2O3 கேரியரில் CeO2 இன் பரவலையும் மொத்த ஆக்ஸிஜனைக் குறைப்பதையும் ஊக்குவித்தது, Pd இன் பரவலை மேலும் மேம்படுத்தியது மற்றும் Pd மற்றும் CeO2 க்கு இடையிலான தொடர்புகளை மேலும் மேம்படுத்தியது, இதனால் மெத்தனால் சிதைவுக்கான வினையூக்கியின் வினையூக்க செயல்பாட்டை மேம்படுத்தியது.

தற்போதைய சுற்றுச்சூழல் பாதுகாப்பு மற்றும் புதிய ஆற்றல் பயன்பாட்டு செயல்முறையின் சிறப்பியல்புகளின்படி, சீனா சுயாதீன அறிவுசார் சொத்துரிமைகளுடன் உயர் செயல்திறன் கொண்ட அரிய பூமி வினையூக்கப் பொருட்களை உருவாக்க வேண்டும், அரிய பூமி வளங்களை திறம்பட பயன்படுத்த வேண்டும், அரிய பூமி வினையூக்கப் பொருட்களின் தொழில்நுட்ப கண்டுபிடிப்புகளை ஊக்குவிக்க வேண்டும், மேலும் அரிதான பூமி, சுற்றுச்சூழல் மற்றும் புதிய ஆற்றல் போன்ற தொடர்புடைய உயர் தொழில்நுட்ப தொழில்துறை கிளஸ்டர்களின் பாய்ச்சல்-முன்னோக்கிய வளர்ச்சியை உணர வேண்டும்.

தற்போது, ​​நிறுவனம் வழங்கும் தயாரிப்புகளில் நானோ சிர்கோனியா, நானோ டைட்டானியா, நானோ அலுமினா, நானோ அலுமினியம் ஹைட்ராக்சைடு, நானோ துத்தநாக ஆக்சைடு, நானோ சிலிக்கான் ஆக்சைடு, நானோ மெக்னீசியம் ஆக்சைடு, நானோ மெக்னீசியம் ஹைட்ராக்சைடு, நானோ காப்பர் ஆக்சைடு, நானோ யட்ரியம் ஆக்சைடு, நானோ சீரியம் ஆக்சைடு, நானோ லந்தனம் ஆக்சைடு, நானோ டங்ஸ்டன் ட்ரை ஆக்சைடு, நானோ ஃபெரோஃபெரிக் ஆக்சைடு, நானோ பாக்டீரியா எதிர்ப்பு முகவர் மற்றும் கிராஃபீன் ஆகியவை அடங்கும். தயாரிப்பு தரம் நிலையானது, மேலும் இது பன்னாட்டு நிறுவனங்களால் தொகுதிகளாக வாங்கப்பட்டுள்ளது.

தொலைபேசி:86-021-20970332, Email:sales@shxlchem.com