Derzeit leiden manganbasierte Katalysatoren unter unzureichender Aktivität bei niedrigen Temperaturen und einer Neigung zur Deaktivierung durch Chlorvergiftung während der katalytischen Verbrennung von Chlorbenzol. Diese Studie entwickelte erfolgreich Nb-Ca/MnO2-Katalysatoren, wobei der Nb(2)-Ca(2)/MnO2-Katalysator überlegene Leistungen zeigte: Eine T90 von 340°C für die CB-Konversion bei 15.000 mL·g⁻¹·h⁻¹, über 85% Umwandlungsretention während eines 30-stündigen Tests und eine signifikante Reduktion in polychlorierten Nebenprodukten. Die Charakterisierung der Katalysatoren ergab, dass Nb in Form von Nb2O5 vorlag. Eine kleine Menge Nb erhöhte das Mn3⁺/Mn4⁺-Verhältnis erheblich und steigerte deutlich den Anteil an oberflächenadsorbiertem Sauerstoff. Darüber hinaus verbesserte die Nb-Beladung die Redox-Fähigkeit des Katalysators bei niedrigen Temperaturen. Die Einführung von Nb veränderte signifikant die Verteilung der sauren Stellen, förderte die Desorption von Chlorarten und unterdrückte effektiv die Bildung von polychlorierten Nebenprodukten. In situ DRIFTS-Ergebnisse zeigten die Bildung von reichlich bidentaten Carbonaten und Maleaten während der Reaktion, sowie eine signifikante Reduktion der Chlorarten auf dem verbrauchten Katalysator. Der Nb-Ca/MnO2-Katalysator zeigte Vorteile sowohl in der katalytischen Aktivität als auch in der Resistenz gegen Chlorvergiftung.
Wu et al. (Sat,) haben diese Frage untersucht.