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铈基催化剂上NH3选择性催化还原NOx的研究的综述报告
随着环保意识的不断提高和对尾气排放的规限不断强化，氮氧化物（NOx）的排放成为了汽车尾气排放中必须解决的问题。其中，NH3选择性催化还原（NH3-SCR）技术是一种成熟的处理NOx的方法。铈基催化剂作为一种优良的催化剂，在NH3-SCR中得到了广泛的研究。本文将对铈基催化剂上NH3选择性催化还原NOx的研究进行综述。
首先，铈基催化剂是一种以氧化铈为主要组成部分的催化剂，其组成可以通过改变铈氧化物的不同晶相和掺杂不同金属离子来进行调控。近年来，研究人员发现将钨（W）掺杂铈基催化剂可以显著提高其NH3-SCR活性和稳定性。例如，Kim等人研究了以W以不同摩尔比掺杂的CeO2催化剂：CeO2(W0.5%)、CeO2(W1%)和CeO2(W2%)在NH3-SCR反应中的催化性能。结果表明，相比于未掺杂的CeO2催化剂，掺杂W的催化剂在较低温度下具有更高的NOx转化率和更好的NH3选择性催化还原NOx的特性。
其次，铈基催化剂的制备方法也是影响其活性和稳定性的重要因素。有研究表明，采用共沉淀法制备铈基催化剂可以形成具有高分散性和较高表面积的催化剂，并显著提高NH3-SCR反应的活性。例如，Zhao等人采用共沉淀法制备了一系列W掺杂的CeO2催化剂，并对其在NH3-SCR反应中的催化性能进行了研究。结果表明，与其他制备方法相比，共沉淀法制备的催化剂具有更高的NH3-SCR活性和NOx选择性催化还原性能。
此外，催化剂的反应条件和环境因素也会对NH3-SCR反应的效果产生重要影响。一些研究表明，在反应温度为200-450℃，氨气的量为NO和NH3的量的1.0-1.2倍，反应气氛中氧气浓度为2-5%的条件下，铈基催化剂上NH3选择性催化还原NOx的效果最佳。此外，SO2、H2O和CO等污染物的存在也会显著影响NH3-SCR反应的催化效果。其中，SO2是NH3-SCR反应中最严重的中毒物质之一。因此，如何有效解决SO2的影响是铈基催化剂上NH3选择性催化还原NOx的研究中亟待解决的问题之一。
总之，铈基催化剂作为NH3-SCR反应中的优良催化剂，在缓解车辆尾气中NOx排放方面发挥了重要作用。未来，研究人员可以进一步探索针对铈基催化剂的精细制备方法和催化反应机理，以提高NH3-SCR反应效率和研究其在真实车辆尾气处理中的应用。