Nouvelle méthode de caractérisation des catalyseurs de post-combustion automobile

Laboratoire de catalyse en chimie organique, URA CNRS 350, 40, av Recteur-Pineau, 86022 Poitiers Cedex France

Résumé

Deux séries de catalyseurs PtRh/Al2O3 et PtRh/CeO₂-Al₂O₃, ont été préparées et frittées sous un mélange 10% H₂O+ 1% O₂/Ν₂ à 700 et 900°C. Leurs compositions de surface ont été déterminées par équilibrages isotopiques: ¹⁶O₂ + 18O₂ et H₂ + D₂. Sur les échantillons neufs, il n’y a pas d’enrichissement en l’un ou l’autre métal. Après frittage, un enrichissement de la surface en rhodium est observé pour des teneurs atomiques en Rh (% Rh/Rh+Pt) supérieures à 40%.

Abstract

Two series of PtRh/AI203 and PtRh/CeO₂-AI₂O₃ catalysts were prepared from chlorine free precursors, Pt(NH₃)(NO₂)₂ and Rh(NO₃)₃. They were then sintered (1% O₂/N₂ + 10% H₂O) at 700 and 900°C for two hours. These two series of catalysts were characterized by equilibration reactions ¹⁶O₂ + ¹⁸O₂ (at 300°C for PtRh/Al₂O₃ and at 200°C for PtRh/CeO₂-AI₂O₃) and H₂ + D₂ (at 0°C). The first reaction was faster over Rh and the second reaction over Pt. The two reactions may be used to determine the composition of the surface of bimetallic catalysts. There was no surface enrichment of the fresh samples neither in Pt nor in Rh. After sintering at 700°C and 900°C, a significant enrichment of Rh was observed on the surface, when the atomic ration of Rh (%Rh/(Rh+Pt)) was higher than 40% Rh. On the contrary, when the atomic percentage of Rh is lower then 40% an enrichment in Pt can be observed.