SO 2 和H 2 O对Mn-Ge/TiO 2 低温SCR催化剂的影响
发布时间：2023-03-09 22:06
氮氧化物是最常见、影响最大的大气污染物之一,是大气环境治理的重点和难点。随我国工业规模不断扩大特别是火电行业的发展,其排放量不断增加进而带来了诸多的环境问题。以氨气作为还原剂、以V2O5-WO3/Ti O2为催化剂的选择性催化还原法(SCR)是目前技术上最为成熟、实际应用上最常见的火电厂烟气脱硝技术。但因V2O5-WO3/Ti O2催化剂活性温度在300400℃之间,因此只能将SCR反应器布置于省煤器和除尘器之间的高硫高尘位置,烟气中高浓度的SO2和飞灰的影响大大缩短了催化剂的使用寿命。因此,低温SCR技术的开发便引起了国内外研究者的广泛关注。而低温SCR技术的核心是低温SCR催化剂,所以研制可布置在除尘或脱硫之后并且具有高活性和较强抗毒性能的催化剂的便成为研究低温SCR技术的关键。金属Mn存在众多不同价态的氧化物并且相互之间可以转换循环,这一特性使得以氧化锰为活性组分的催化剂具有较好的低温活性。稀土元素Ce因具有良好储放氧性能而常被用做活性助剂来提高催化剂的性能。Ti O2以其稳定性以及易于与活性组分形成强相互作用的特性而常被用来作为催化剂的载体。因此,作为低温...
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景
1.1.1 氮氧化物污染现状
1.1.2 氮氧化物的危害
1.2 氮氧化物控制技术
1.2.1 NOx生成机理
1.2.2 NOx控制技术
1.3 SCR技术
1.3.1 SCR技术原理
1.3.2 SCR工艺布置
1.3.3 SCR技术的问题
1.4 低温SCR催化剂
1.5 Mn-Ce/TiO2催化剂
1.5.1 Mn-Ce/TiO2催化剂制备及其反应工艺条件
1.5.2 Mn-Ce/TiO2催化剂存在的问题
1.6 选题的目的及研究内容
1.6.1 选题的目的
1.6.2 论文研究内容
2 实验部分
2.1 实验原料
2.2 实验设备
2.3 实验气体
2.4 催化剂活性测试装置
2.5 催化剂表征
2.5.1 催化剂的晶型分析
2.5.2 催化剂表面形貌分析
2.5.3 催化剂比表面积、孔容和孔径分析
2.5.4 催化剂表面官能团分析
2.5.5 催化剂表面元素含量及形态分析
2.5.6 催化剂活性测试分析
2.6 相关公式
3 Mn-Ce/TiO2催化剂的优化改性
3.1 催化剂的制备
3.2 不同改性方式对催化剂活性的影响
3.3 改性方式对催化剂微观形态的影响
3.3.1 改性方式对比表面积和孔特性的影响
3.3.2 改性方式对晶相结构的影响
3.3.3 改性方式对表面形态的影响
3.4 本章小结
4 SO2对Mn-Ce/TiO2催化剂的影响
4.1 SO2浓度对催化剂活性的影响
4.2 催化剂中毒后比表面积和孔特性变化
4.3 催化剂中毒后晶相结构变化
4.4 催化剂中毒后表面形态变化
4.5 催化剂中毒后元素含量和形态变化
4.5.1 催化剂中毒后表面元素含量变化
4.5.2 催化剂中毒后Mn形态变化
4.5.3 催化剂中毒后Ce形态变化
4.5.4 催化剂中毒后O形态变化
4.5.5 催化剂中毒后Ti形态变化
4.5.6 催化剂中毒后表面N和S形态分析
4.6 催化剂中毒后吸附性能的变化
4.6.1 对O2吸附性能的影响
4.6.2 对NH3吸附性能的影响
4.6.3 对NO吸附性能的影响
4.7 催化剂失活因素影响的大小
4.7.1 催化剂再生后的活性
4.7.2 催化剂再生后表面形态变化
4.8 本章小结
5 H2O对SO2毒化作用的影响
5.1 H2O对催化剂的影响
5.1.1 H2O含量对催化剂活性的影响
5.1.2 通入H2O反应前后催化剂的表征
5.2 H2O和SO2共同作用催化剂活性的影响
5.3 通入SO2和H2O反应后催化剂表征
5.3.1 BET表征
5.3.2 XRD表征
5.3.3 SEM表征
5.3.4 FT-IR表征
5.4 本章小结
6 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
致谢
参考文献
附录
本文编号：3758376
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
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摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景
1.1.1 氮氧化物污染现状
1.1.2 氮氧化物的危害
1.2 氮氧化物控制技术
1.2.1 NOx生成机理
1.2.2 NOx控制技术
1.3 SCR技术
1.3.1 SCR技术原理
1.3.2 SCR工艺布置
1.3.3 SCR技术的问题
1.4 低温SCR催化剂
1.5 Mn-Ce/TiO2催化剂
1.5.1 Mn-Ce/TiO2催化剂制备及其反应工艺条件
1.5.2 Mn-Ce/TiO2催化剂存在的问题
1.6 选题的目的及研究内容
1.6.1 选题的目的
1.6.2 论文研究内容
2 实验部分
2.1 实验原料
2.2 实验设备
2.3 实验气体
2.4 催化剂活性测试装置
2.5 催化剂表征
2.5.1 催化剂的晶型分析
2.5.2 催化剂表面形貌分析
2.5.3 催化剂比表面积、孔容和孔径分析
2.5.4 催化剂表面官能团分析
2.5.5 催化剂表面元素含量及形态分析
2.5.6 催化剂活性测试分析
2.6 相关公式
3 Mn-Ce/TiO2催化剂的优化改性
3.1 催化剂的制备
3.2 不同改性方式对催化剂活性的影响
3.3 改性方式对催化剂微观形态的影响
3.3.1 改性方式对比表面积和孔特性的影响
3.3.2 改性方式对晶相结构的影响
3.3.3 改性方式对表面形态的影响
3.4 本章小结
4 SO2对Mn-Ce/TiO2催化剂的影响
4.1 SO2浓度对催化剂活性的影响
4.2 催化剂中毒后比表面积和孔特性变化
4.3 催化剂中毒后晶相结构变化
4.4 催化剂中毒后表面形态变化
4.5 催化剂中毒后元素含量和形态变化
4.5.1 催化剂中毒后表面元素含量变化
4.5.2 催化剂中毒后Mn形态变化
4.5.3 催化剂中毒后Ce形态变化
4.5.4 催化剂中毒后O形态变化
4.5.5 催化剂中毒后Ti形态变化
4.5.6 催化剂中毒后表面N和S形态分析
4.6 催化剂中毒后吸附性能的变化
4.6.1 对O2吸附性能的影响
4.6.2 对NH3吸附性能的影响
4.6.3 对NO吸附性能的影响
4.7 催化剂失活因素影响的大小
4.7.1 催化剂再生后的活性
4.7.2 催化剂再生后表面形态变化
4.8 本章小结
5 H2O对SO2毒化作用的影响
5.1 H2O对催化剂的影响
5.1.1 H2O含量对催化剂活性的影响
5.1.2 通入H2O反应前后催化剂的表征
5.2 H2O和SO2共同作用催化剂活性的影响
5.3 通入SO2和H2O反应后催化剂表征
5.3.1 BET表征
5.3.2 XRD表征
5.3.3 SEM表征
5.3.4 FT-IR表征
5.4 本章小结
6 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
致谢
参考文献
附录
本文编号：3758376
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huanjinggongchenglunwen/3758376.html
