燃烧法制备铜铈复合氧化物及其催化性能的研究(2)
（三） CO氧化反应 14
（四） XRD检测 16
（五） H2-TPR 16
三、结果与讨论 17
（一）CO催化氧化活性的分析 17
（二）XRD谱图的分析 18
（三） H2-TPR谱图的分析 19
（四）结论 19
参考文献 21
致谢 25
一、文献综述
（一）催化CO氧化反应的研究背景
为了绿色和谐的发展，人们把逐渐更多的目光投向环境污染的处理上，尽量寻找发展与环保的平衡点。近年来，随着我国进入WTO后，中国的汽车市场开始大举对外开放，从而带动了国内汽车产业的蓬勃发展，加之国家出台的一系列购车优惠政策，导致中国的汽车保有量有了一个明显的增长。2010年，我国汽车的保有量达到了7000万辆，截至2011年8月底，全国机动车保有量达到2.19亿辆。其中，汽车保有量首次突破1亿辆大关，占机动车总量的45.88%。虽然中国千人汽车保有量还不到世界平均水平的一半，但是由汽车迅速增加带来的交通拥堵和大气污染，已经到了十分严重的地步。几乎所有的大城市都存在着严重的交通拥堵，国庆节前北京屡屡出现从未遇到的交通拥堵。由于汽车尾气排放带来的空气污染，已经成为许多大城市的主要污染源。随着近些年机动车辆的越来越多，矿物质的燃烧量越来越大，一氧化碳成为了空气中含量较多的一种气体污染物。CO通常是在燃烧不完全的情况下才会出现比较大量的排放，燃烧比较充分的状态下基本是以CO2的形式排放。众所周知现在中国的交通状况越来越差，尤其是北上广等一线城市早高峰和晚高峰的堵车情况越来越严重，这就大大增加了机动车辆在堵车时的怠速燃烧，所以往往这两个时段车辆排放的CO是远远超标的。治理CO最好的方法是从源头开始，让它充分燃烧，尽量完全转化成CO2，但是对于汽车来说这是比较难以实现的，所以在尾气处理这方面就需要下更多的功夫。
在一般情况下，一氧化碳是有毒的但是无色无臭无的气体，一氧化碳进入人体之后会和血液中的血红蛋白结合从而引起血红蛋白与氧气难以结合，从而出现缺氧的情况，这就是一氧化碳中毒。一氧化碳中毒症状一般分为三个级别，首先是轻度中毒:患者会出现头痛、头晕、失眠、视物模糊、耳鸣、恶心、呕吐、全身乏力、心动过速、短暂昏厥。血中碳氧血红蛋白含量达10%～20%。二是中度中毒:在轻度中毒的基础上有所加重，同时会出现口唇、指甲、皮肤粘膜出现樱桃红色，多汗，血压先升高后降低，心率加速，心律失常，烦躁，一时性感觉和运动分离（即尚有思文，但不能行动）。症状继续加重，可出现嗜睡、昏迷。血中碳氧血红蛋白约在30%～40%。经及时抢救，可较快清醒，一般无并发症和后遗症。三是重度中毒:患者迅速进入昏迷状态。初期四肢肌张力增加，或有阵发性强直性痉挛；晚期肌张力显著降低，患者面色苍白或青紫，血压下降，瞳孔散大，最后因呼吸麻痹而死亡。经抢救存活者可有严重合并症及后遗症。后遗症:中、重度中毒病人有神经衰弱、震颤麻痹、偏瘫、偏盲、失语、吞咽困难、智力障碍、中毒性精神病或去大脑强直。部分患者可发生继发性脑病。同时，一氧化碳氧化反应相对来说更简单且更具有代表性，所以研究完全氧化反应的催化剂性能也常用此反应来探针。由于以上诸多原因，与CO清除相关的催化剂研究成为了催化剂领域的热点之一。
1932年McKinney首次报道了过渡金属氧化物对CO氧化反应有促进作用，在这之后许多学者对过渡金属氧化物CO氧化反应产生了浓厚的兴趣，并开发了其他不同系列的催化剂，已开发CO氧化催化剂，包括贵金属催化剂、非贵金属催化剂、分子筛催化剂以及合金催化剂等。上个世纪中期以来，贵金属催化剂由于其较高的催化活性、选择性及稳定性被广泛应用于CO催化氧化中。贵金属价格普遍高昂，在使用过程中可能会出现硫中毒等状况，所以在工业生产中并没有得到广泛的使用。研究开发能够替代贵金属的非贵金属催化剂逐渐成为催化领域中的一个研究热点。
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