MedElevator Войти в исследования
← Поиск публикаций

DOI 10.1021/jacs.4c00248

Медицинская библиотека · Journal of the American Chemical Society · 2024

Hydrothermal Aging Enhances Nitrogen Oxide Reduction over Iron-Exchanged Zeolites at 150 °C.

Tan Xuechao, García-Aznar Pablo, Sastre German, Hong Suk Bong

СтатьяПеревод в очереди

Аннотация

Ammonia selective catalytic reduction (NH3-SCR) over copper- and iron-exchanged zeolites is a state-of-the-art technology for removal of nitrogen oxides (NOx, NO, and NO2) from exhaust emissions but suffers from poor low-temperature (i.e., 150 °C) activity. Here we show that hydrothermal aging of Fe-beta, Fe-ZSM-5, and Fe-ferrierite at 650 °C or higher leads to a remarkable increase in NOx conversion from ∼30 to ∼80% under fast NH3-SCR conditions at 150 °C. The practical relevance of this finding becomes more evident as an aged Fe-beta/fresh Cu-SSZ-13 composite catalyst exhibits ∼90% conversion. We propose that a neutral heteronuclear bis-μ-oxo ironaluminum dimer might be created within iron zeolites during hydrothermal aging and catalyze ammonium nitrate reduction by NO at 150 °C. Density functional theory calculations reveal that the activation free energy (125 versus 147 kJ mol-1) for the reaction of NO with adsorbed NO3- species, the rate-determining step of ammonium nitrate reduction, is considerably lower on the bis-μ-oxo ironaluminum site than on the well-known mononuclear iron-oxo cation site, thus greatly enhancing the overall SCR activity.

Для цитирования: Tan Xuechao, García-Aznar Pablo, Sastre German, Hong Suk Bong. Hydrothermal Aging Enhances Nitrogen Oxide Reduction over Iron-Exchanged Zeolites at 150 °C.. Journal of the American Chemical Society. 2024. DOI: 10.1021/jacs.4c00248.
Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…

История · было → стало

Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.

Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.