Effect of Supports on the Catalytic Performance of Pd-Cu/Activated Carbon Catalyst for Eliminating CO in Cigarette Smoke

Abstract

采用等体积浸渍法制备了Pd-Cu/活性炭催化剂,用脉冲反应考察了催化剂对模拟卷烟主流烟气（4.4CO-4.2H2O-19.2O2-72.2He）（体积分数,%）中CO的常温催化氧化性能,系统研究了不同的活性炭载体对催化剂的CO常温氧化活性的影响.研究表明,在室温条件下,催化剂对CO氧化反应的活性顺序为：椰壳活性炭为载体的催化剂（CAC）〈木质活性炭为载体的催化剂（WAC）〈超级活性炭为载体的催化剂（SAC）,并且活性炭载体对催化剂的反应诱导期也存在显著的影响.对催化剂的表征结果表明,不同活性炭载体表面上含氧官能团含量不同,影响催化剂表面Pd和Cu的存在状态,使得SAC催化剂上的Pd只以Pd^2＋形式存在,而CAC和WAC催化剂上的Pd以Pd^2＋和Pd0形式存在,导致SAC催化剂比CAC和WAC两种催化剂具有更好的CO催化氧化活性.使用催化剂接装的三段式复合滤嘴试验卷烟,与对照卷烟相比,卷烟主流烟气中CO的释放量都有所降低,其中添加SAC催化剂的效果最为明显.如果将Pd的负载量增加为3.4%（w）,SAC催化剂对卷烟主流烟气中CO的去除率高达25.4%.