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新材料技术

需求背景

我国稀土的储量和产量均稳居世界第一，但在资源开采和产业利用间 还存在一定的失衡。 由于当前中国稀土永磁、荧光材料等领域的高速 发展， 中重稀土的需求量急剧增加，而高丰度的轻稀土 (铈、镧等元 素) 则产生大量积压。 因此，研发高性能稀土催化材料可有效促进轻 稀土元素高质量高附加值高效的工程化应用，对于改善中国目前存在 的轻稀土大量积压困局，提升我国稀土产业的世界影响力，发展能源 与环境催化产业，改善大气环境质量等方面均具有重要的意义。

氧化亚氮 (N2O) 是造成全球变暖的潜在性较二氧化碳 (CO2 ) 高 310 倍 (100 年时间尺度) 的强效温室气体，是已知温室气体中在大气中持 留期最长的 (寿命可达百年之久) ，也是平流层臭氧最主要的破坏者， 大气中的 N2O 浓度正以每年 ***%~***%左右的速度增加，其减排和治 理已成为科学界和产业界最热门的研究课题之一。尽管研究者们针对 选择性催化还原法的催化剂进行了广泛研究，然而由于研究者们在研 制催化剂时尚未考虑到化工含 N2O 工业烟气组分的复杂性，导致催化剂在工业化应用中尚存在不少难点和挑战。

鉴于我国稀土资源开采和产业应用上存在较大的不平衡， 同时针对工 业烟气 N2O 脱除面临的上述难点和挑战，研制适用于工业烟气 N2O 净 化高性能稀土催化材料可有效提高 CeO2 等轻稀土元素的高附加值利 用水平，突破化工行业 N2O 治理技术的应用瓶颈，实现化工行业 N2O 超低排放，具有重要推动作用，将为化工行业高效、低成本的减污降 碳铺平道路，具有重要的应用前景。

需解决的主要技术难题

需要解决的主要技术问题：

开发适用于化工行业烟气 N2O 催化净化的高性能稀土催化材料。

技术难点：

(1)开发适用于化工行业烟气 N2O 催化净化的双活性组分和强酸性载 体，提升催化脱除 N2O 的效率。

(2) 蜂窝式整体稀土基催化材料关键制备工艺放大技术。

期望实现的主要技术目标

(1) 开发出稀土基 N2O 净化催化材料，形成蜂窝式整体稀土催化材料 成型工艺，蜂窝式整体催化剂轴向强度＞6Mpa ，径向强度＞***Mpa。 

(2) 研制用于 N2O 净化的高性能稀土基催化材料 1 种，稀土基催化剂 在化工 N2O 排放企业烟气工况条件下的催化效率不低于 80% ，整体性 能优于行业最新排放标准要求。

处理进度