复合铁基催化剂抗毒及再生性能研究
发布时间：2021-02-10 08:24
氮氧化物（NOx）是我国常见的大气污染物之一,是形成酸雨、光化学烟雾等诸多环境问题的主要原因,对人类健康及生态环境均有较大危害。国家“十三五”发展规划中明确提出SO2、NOx均减排15%的约束性指标。面对严峻的环境压力及严苛的环保政策,NH3-SCR脱硝技术仍是控制我国燃煤电厂等固定源NOx排放的首要选择。SCR催化剂是该技术的核心,目前商用钒钛系催化剂由于其活性温度窗口偏高,主要依赖国外进口,高成本和二次污染等问题,应用前景受到限制。与钒钛系催化剂相比,铁基催化剂具有来源广泛,价格低廉,脱硝活性优越等优点,具备替代钒钛系催化剂的潜质与趋势。但是,要将铁基催化剂进行工业化、商业化应用,尚有很多问题亟待解决。其中,对于铁基催化剂抗水抗硫性能的优化是最为关键的一环,也是实现铁基催化剂商业化利用的关键瓶颈。此外,废弃催化剂由于土地占用、环境污染、资源浪费等问题逐渐受到广泛关注。如果能够对失活催化剂进行低成本再生,实现催化剂二次利用,不仅能够降低燃煤电厂NOx控制的成本,同时还能解决失活催化剂带来的一系列环境问题。但是,目前关于高抗毒性铁基催化剂的研制,抗毒性能的系统性研究,硫中毒失活机理及再...
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：103 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－１固定床ＮＨ３－ＳＣＲ脱硝实验系统示意图??（１－气体预混器；２－水蒸气发生器；３－模拟烟气预热装置；４－温控仪；５－ＳＣＲ固定床反应??器；６－气体干燥装置；７－浓磷酸；８－烟气分析仪）??
３．１．１?Ｃｒ掺杂对铁基催化剂脱硝活性的影响??在典型ＳＣＲ工况下，不同比例的单助剂Ｃｒ掺杂改性铁基催化剂的脱硝活性??曲线如图３－１所示。从图中可以看出，纯Ｙ－Ｆｅ２０３及不同配比的Ｆｅ＾ＣｒＸＸ－催化剂??在１００￣４００°Ｃ温度区间内，脱硝活性曲线随着反应温度升高呈现先上升后下降的??趋势。纯ｙ－Ｆｅ２０３催化剂在低于１７５°Ｃ的温度区间内脱硝效率低于２０％且增长速??度缓慢？，当反应温度高于１７５°Ｃ时，其脱硝效率陡增，并在２２５°Ｃ左右达到催化??２１??
与催化剂表面的酸性位密度密切相关。并且，大量研宄表明［８２８３］，催化剂的脱硝??性能是活性物质，表面活性位种类、数量与强度，晶相，孔隙结构以及微观形貌??等多项物化特性共同决定的，而非单一因素能够决定的，结合图３－２与表３－２结??果分析，ＦｅＱ．６Ｃｒａ４〇：催化剂脱硝性能优于Ｆｅａ５Ｃｒａ５０：催化剂的主要原因是由于过??２４??
【参考文献】：
期刊论文
[1]Mg掺杂改性γ-Fe2O3催化剂NH3-SCR脱硝特性[J]. 徐丽婷,牛胜利,路春美,王栋,张起,张亢,李婧. 煤炭学报. 2017(07)
[2]环保视角下能源结构调整的现状问题及政策建议[J]. 李南锟,李元实. 环境影响评价. 2017(04)
[3]Co改性Fe2O3/AC催化剂低温SCR脱硝性能[J]. 陈九玉,朱宝忠,堵同宽,孙运兰,朱自成,尹寿来,张栋. 有色金属工程. 2017(02)
[4]硫酸化对CeO2-ZrO2催化剂上NH3选择催化还原NO反应的影响（英文）[J]. 张贺,邹永刚,彭悦. 催化学报. 2017(01)
[5]国内外SCR脱硝催化剂专利技术研究进展[J]. 袁长富,张忠营,李微. 当代石油石化. 2015(10)
[6]Cr改性钒基催化剂对NH3低温选择性催化还原NOx的影响（英文）[J]. 杨睿,黄海凤,陈一杰,张细雄,卢晗锋. 催化学报. 2015(08)
[7]氮氧化物控制技术现状与进展[J]. 刘勇军,王雪娇,巩梦丹,尹华强. 四川环境. 2014(06)
[8]微波热解制备γ-Fe2O3催化剂及其SCR脱硝性能[J]. 王栋,张信莉,路春美,韩奎华,彭建升,徐丽婷. 化工学报. 2014(12)
[9]Mn掺杂对磁性γ-Fe2O3低温SCR脱硝活性的影响[J]. 张信莉,王栋,陈莲芳,路春美,熊志波. 工程热物理学报. 2014(05)
[10]抗SO2和H2O中毒的低温NH3-SCR脱硝催化剂研究进展[J]. 杨超,程华,黄碧纯. 化工进展. 2014(04)
博士论文
[1]Mn基低温NH3-SCR催化剂的抗水抗硫性能及反应机理研究[D]. 高凤雨.北京科技大学 2017
[2]Synth-Maghemite（丫-Fe2O3）催化剂制备及其NH3-SCR性能优化机制研究[D]. 王栋.山东大学 2016
[3]烟气脱硝铁基催化剂研究[D]. 刘彩霞.清华大学 2013
[4]铁基SCR脱硝催化剂改性研究[D]. 熊志波.山东大学 2013
[5]负载型Mn-Ce系列低温SCR脱硝催化剂制备、反应机理及抗硫性能研究[D]. 金瑞奔.浙江大学 2010
硕士论文
[1]酸改性Mn-Co-Ce/TiO2-SiO2低温SCR催化剂抗硫性能及成型的研究[D]. 张长亮.哈尔滨工业大学 2015
[2]F掺杂铈钛低温SCR催化剂的制备及脱硝性能研究[D]. 张蕊.南京理工大学 2014
[3]SCR脱硝催化剂再生浸渍及其SO2氧化控制[D]. 史伟伟.华南理工大学 2013
[4]新型铁铈钛催化剂SCR脱硝性能及反应动力学研究[D]. 郭东旭.山东大学 2013
[5]Mn-Ce/TiO2系低温SCR催化剂脱硝性能及蜂窝状成型制备研究[D]. 于国峰.浙江工业大学 2012
[6]低温SCR钒基催化剂脱硝活性及抗硫性研究[D]. 俞河.浙江工业大学 2012
[7]Co改性CrMnOx催化剂低温选择性催化还原NOx研究[D]. 李华.华南理工大学 2011
[8]铈铬基氨选择性催化还原氮氧化物催化剂的研究[D]. 韩栋.济南大学 2010
[9]SCR脱硝催化剂的抗硫再生性能和整体化制备研究[D]. 张峰.浙江工业大学 2010
[10]低温抗毒性SCR催化剂的制备与性能研究[D]. 戎丽.北京化工大学 2009
本文编号：3027079
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：103 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－１固定床ＮＨ３－ＳＣＲ脱硝实验系统示意图??（１－气体预混器；２－水蒸气发生器；３－模拟烟气预热装置；４－温控仪；５－ＳＣＲ固定床反应??器；６－气体干燥装置；７－浓磷酸；８－烟气分析仪）??
３．１．１?Ｃｒ掺杂对铁基催化剂脱硝活性的影响??在典型ＳＣＲ工况下，不同比例的单助剂Ｃｒ掺杂改性铁基催化剂的脱硝活性??曲线如图３－１所示。从图中可以看出，纯Ｙ－Ｆｅ２０３及不同配比的Ｆｅ＾ＣｒＸＸ－催化剂??在１００￣４００°Ｃ温度区间内，脱硝活性曲线随着反应温度升高呈现先上升后下降的??趋势。纯ｙ－Ｆｅ２０３催化剂在低于１７５°Ｃ的温度区间内脱硝效率低于２０％且增长速??度缓慢？，当反应温度高于１７５°Ｃ时，其脱硝效率陡增，并在２２５°Ｃ左右达到催化??２１??
与催化剂表面的酸性位密度密切相关。并且，大量研宄表明［８２８３］，催化剂的脱硝??性能是活性物质，表面活性位种类、数量与强度，晶相，孔隙结构以及微观形貌??等多项物化特性共同决定的，而非单一因素能够决定的，结合图３－２与表３－２结??果分析，ＦｅＱ．６Ｃｒａ４〇：催化剂脱硝性能优于Ｆｅａ５Ｃｒａ５０：催化剂的主要原因是由于过??２４??
【参考文献】：
期刊论文
[1]Mg掺杂改性γ-Fe2O3催化剂NH3-SCR脱硝特性[J]. 徐丽婷,牛胜利,路春美,王栋,张起,张亢,李婧. 煤炭学报. 2017(07)
[2]环保视角下能源结构调整的现状问题及政策建议[J]. 李南锟,李元实. 环境影响评价. 2017(04)
[3]Co改性Fe2O3/AC催化剂低温SCR脱硝性能[J]. 陈九玉,朱宝忠,堵同宽,孙运兰,朱自成,尹寿来,张栋. 有色金属工程. 2017(02)
[4]硫酸化对CeO2-ZrO2催化剂上NH3选择催化还原NO反应的影响（英文）[J]. 张贺,邹永刚,彭悦. 催化学报. 2017(01)
[5]国内外SCR脱硝催化剂专利技术研究进展[J]. 袁长富,张忠营,李微. 当代石油石化. 2015(10)
[6]Cr改性钒基催化剂对NH3低温选择性催化还原NOx的影响（英文）[J]. 杨睿,黄海凤,陈一杰,张细雄,卢晗锋. 催化学报. 2015(08)
[7]氮氧化物控制技术现状与进展[J]. 刘勇军,王雪娇,巩梦丹,尹华强. 四川环境. 2014(06)
[8]微波热解制备γ-Fe2O3催化剂及其SCR脱硝性能[J]. 王栋,张信莉,路春美,韩奎华,彭建升,徐丽婷. 化工学报. 2014(12)
[9]Mn掺杂对磁性γ-Fe2O3低温SCR脱硝活性的影响[J]. 张信莉,王栋,陈莲芳,路春美,熊志波. 工程热物理学报. 2014(05)
[10]抗SO2和H2O中毒的低温NH3-SCR脱硝催化剂研究进展[J]. 杨超,程华,黄碧纯. 化工进展. 2014(04)
博士论文
[1]Mn基低温NH3-SCR催化剂的抗水抗硫性能及反应机理研究[D]. 高凤雨.北京科技大学 2017
[2]Synth-Maghemite（丫-Fe2O3）催化剂制备及其NH3-SCR性能优化机制研究[D]. 王栋.山东大学 2016
[3]烟气脱硝铁基催化剂研究[D]. 刘彩霞.清华大学 2013
[4]铁基SCR脱硝催化剂改性研究[D]. 熊志波.山东大学 2013
[5]负载型Mn-Ce系列低温SCR脱硝催化剂制备、反应机理及抗硫性能研究[D]. 金瑞奔.浙江大学 2010
硕士论文
[1]酸改性Mn-Co-Ce/TiO2-SiO2低温SCR催化剂抗硫性能及成型的研究[D]. 张长亮.哈尔滨工业大学 2015
[2]F掺杂铈钛低温SCR催化剂的制备及脱硝性能研究[D]. 张蕊.南京理工大学 2014
[3]SCR脱硝催化剂再生浸渍及其SO2氧化控制[D]. 史伟伟.华南理工大学 2013
[4]新型铁铈钛催化剂SCR脱硝性能及反应动力学研究[D]. 郭东旭.山东大学 2013
[5]Mn-Ce/TiO2系低温SCR催化剂脱硝性能及蜂窝状成型制备研究[D]. 于国峰.浙江工业大学 2012
[6]低温SCR钒基催化剂脱硝活性及抗硫性研究[D]. 俞河.浙江工业大学 2012
[7]Co改性CrMnOx催化剂低温选择性催化还原NOx研究[D]. 李华.华南理工大学 2011
[8]铈铬基氨选择性催化还原氮氧化物催化剂的研究[D]. 韩栋.济南大学 2010
[9]SCR脱硝催化剂的抗硫再生性能和整体化制备研究[D]. 张峰.浙江工业大学 2010
[10]低温抗毒性SCR催化剂的制备与性能研究[D]. 戎丽.北京化工大学 2009
本文编号：3027079
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