NiO改性和PbO掺杂对Mn-Ce/TiO 2 催化剂低温脱硝性能影响的研究

发布时间：2021-11-10 12:55

　　氮氧化物（NOx）的大量存在会引起酸雨、灰霾、光化学烟雾和臭氧层破坏等一系列环境问题,控制氮氧化物的排放已成为治理大气环境污染的一项重要任务。以氨气为还原剂的选择性催化还原（NH₃-SCR）技术已成为烟气脱硝最有效的控制手段。目前使用最广泛的V2O5-WO3（Mo O3）/TiO₂由于其最佳反应温度窗口为300⁴00℃,也就是说,SCR催化剂常处在高硫高尘及大量毒性组分氛围中,使催化剂的使用寿命大大缩短。因此,研发一种高效、抗毒害能力强的低温SCR催化剂是十分必要的。Mn-Ce氧化物催化剂因其优异的低温催化活性被认为是最具潜力的低温SCR催化剂。催化剂中毒是实际SCR反应中不可避免的问题,与燃料特性有关。氧化铅作为燃煤电厂和垃圾焚烧电厂烟气中典型重金属代表之一,会沉积在催化剂上,对SCR催化剂有强烈的毒害作用。深入探究PbO引起Mn-Ce/TiO₂催化剂中毒失活的原因不容忽视。首先,本课题采用等体积浸渍法制备了Mn-Ce/TiO₂和Ni-Mn-Ce/TiO₂

【文章来源】：湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

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【部分图文】：

燃料型NOx的生成机理

一般为总 NOx的 5%以下。三种机理形成的 NOx对总 NOx的贡献情况见图1.2。图 1.2 三种机理形成的 NOx对总 NOx的贡献Fig 1.2 The contribution of the three types of NOxto the total NOx

中氮氧化物的技术措施。选择性催化还原技术研究成熟、应用广泛。以 CO化合物为还原剂的选择性催化还原技术主要应用于汽车尾气中氮氧化物。以氨气为还原剂的选择性催化还原技术（NH3-SCR）脱硝效率非常高，可%以上，在工业上应用得最为广泛，其主要反应方程式为[2]：4NH3+ 4NO + O2→ 4N2+ 6H2O 4NH3+ 2NO2+ O2→ 3N2+ 6H2O 以NH3为还原剂的SCR反应在高温下还可能会发生以下副反应使得催化降，氮的选择性降低。与氨有关的主要副反应如下：4NH3+ 5O2→ 4NO + 6H2O 4NH3+ 3O2→ 2N2+ 6H2O 2NH3+ 2O2→ N2O + 3H2O (18NH3+ 12NO + 5O2→ 10N2O + 12H2O (SCR 烟气脱硝技术可根据固定源 SCR 反应器的放置位置不同分为高灰烟CR（HD-SCR）、低灰烟气 SCR（LD-SCR）和尾部 SCR（TE-SCR），具体图 1.3 所示[2,3]。

【参考文献】：
期刊论文
[1]Ni-Mn/Al2O3催化剂在浆态床中CO甲烷化催化性能[J]. 孟凡会,常慧蓉,李忠.  化工学报. 2014(08)
[2]煅烧温度对Mn/TiO2催化剂催化NO氧化活性的影响[J]. 安忠义,禚玉群,陈昌和.  燃料化学学报. 2014(03)
[3]钾盐对V2O5/TiO2催化剂NH3选择性催化还原NO反应的影响[J]. 姜烨,高翔,杜学森,毛剑宏,骆仲泱,岑可法.  中国电机工程学报. 2008(35)
[4]Mn-Ce-Fe/TiO2低温催化还原NO的性能[J]. 寻洲,童华,黄妍,童志权.  环境科学学报. 2008(09)
[5]CeO2/ACF的低温SCR烟气脱硝性能研究[J]. 沈伯雄,郭宾彬,史展亮,吴春飞,梁材.  燃料化学学报. 2007(01)
[6]氨选择性催化还原（SCR）脱除氮氧化物的研究[J]. 李敏,仲兆平.  能源研究与利用. 2004(02)
[7]选择性催化还原烟气脱硝技术进展及工程应用[J]. 张强,许世森,王志强.  热力发电. 2004(04)

博士论文
[1]钛基SCR催化剂及其钾、铅中毒机理研究[D]. 姜烨.浙江大学 2010

硕士论文
[1]相变微胶囊悬浮液自然对流换热/储热特性实验研究[D]. 刘丽.中国科学院研究生院（工程热物理研究所） 2013



本文编号：3487295