纳米V 2 O 5 /AC催化剂脱硫脱硝性能的研究
发布时间：2023-06-02 20:56
作为大气主要污染物的SO2和NOX排放呈加剧趋势，其中火电厂燃煤排放的SO2和NOX分别占总排放的55%和50%左右。本文旨在研制出经济、高效的催化剂，为降低火电厂排放的硫、氮浓度以及减小污染提供依据。 本文选择经HNO3改性的柱状活性焦(AC)作为载体，考察了不同形貌的纳米V2O5/AC催化剂的脱硝性能，并在此基础上添加Fe2O3，研究了该新型催化剂的脱硝性能，进一步探索其脱硝的最优反应条件、联合脱硫脱硝性能以及再生能力。 通过HNO3、高压水热、NaOH三种方法改性的活性焦脱硫脱硝性能均比原样有所提高，在相同条件下HNO3改性的活性焦脱硫脱硝效果最佳，其脱硫率和脱硝率分别达到40.92%和36.41%，分别比原样活性焦的脱硝率高15.46%和22.27%左右。表征结果表明，改性后的活性焦的比表面积和微孔结构都有比较明显的改观，同时对脱硫脱硝有促进作用的表面官能团增多。 采用水热法制备的纳米V2O5/AC催化剂比偏钒酸铵浸渍法制备的V2O5/AC脱硝性能强。其中纳米线状V2O5/AC的脱硝性能最佳，当负载量为3wt%时，脱硝率为57.41%，分别比球状V2O5/AC、纺锤状V2O5/...
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.1.1 SO2的性质及危害
1.1.2 NOX的性质及危害
1.1.3 酸雨的形成与危害
1.2 烟气脱硫脱硝的研究方法
1.2.1 烟气脱硫的方法
1.2.2 烟气脱硝的方法
1.2.3 烟气联合脱硫脱硝的方法
1.3 活性焦
1.3.1 活性焦的介绍
1.3.2 活性焦脱硫脱硝研究进展
1.3.3 V2O5/AC 催化剂的应用
1.4 纳米催化剂
1.4.1 纳米材料的概述
1.4.2 纳米材料的制备
1.4.3 纳米材料在催化剂中的应用
1.4.4 金属纳米催化剂的研究进展
1.5 催化剂的再生
1.6 本课题研究的目的及内容
1.6.1 研究目的
1.6.2 研究内容
第二章 改性柱状活性焦脱硫脱硝的研究
2.1 实验器材
2.1.1 实验试剂
2.1.2 实验仪器
2.1.3 实验气体
2.2 实验方法
2.2.1 活性焦的改性
2.2.2 样品的表征
2.2.3 实验装置流程及活性评价
2.3 活性焦的表征结果
2.3.1 活性焦的工业分析和元素分析
2.3.2 活性焦的扫描电镜(SEM)分析
2.3.3 活性焦的比表面积(BET)及孔结构分析
2.3.4 活性焦的酸碱官能团分析
2.3.5 活性焦的红外光谱(FT-IR)分析
2.4 不同改性方法对活性焦脱硫脱硝性能的测试及分析
2.4.1 不同改性方法对活性焦脱硫性能的影响
2.4.2 不同改性方法对活性焦脱硝性能的影响
2.5 本章小结
第三章 纳米 V2O5/AC 催化剂脱硝性能的研究
3.1 实验器材
3.1.1 实验试剂
3.1.2 实验仪器
3.1.3 实验气体
3.2 实验方法
3.2.1 不同形貌的纳米 V2O5的制备
3.2.2 V2O5/AC 的制备
3.2.3 添加 Fe2O3的纳米 V2O5/AC 催化剂的制备
3.2.4 催化剂的表征
3.2.5 实验的装置流程及活性评价
3.3 催化剂的表征结果
3.3.1 纳米 V2O5的 X 射线衍射分析
3.3.2 扫描电镜(SEM)分析和电镜能谱(EDS)分析
3.4 催化剂脱硝性能的结果与讨论
3.4.1 不同催化剂脱硝性能的影响
3.4.2 添加 Fe2O3对 V2O5/AC 催化剂脱硝性能的影响
3.5 不同工艺条件对 Fe-V/AC 催化剂脱硝性能的影响
3.5.1 温度对 Fe-V/AC 催化剂脱硝性能的影响
3.5.2 水蒸气含量对 Fe-V/AC 催化剂脱硝性能的影响
3.5.3 空速对 Fe-V/AC 催化剂脱硝性能的影响
3.5.4 活性焦的长度对催化剂脱硝性能的影响
3.6 本章小结
第四章 Fe-V/AC 催化剂联合脱硫脱硝性能的研究
4.1 实验器材
4.1.1 实验试剂
4.1.2 实验仪器
4.1.3 实验气体
4.2 实验的装置流程及活性评价
4.3 Fe-V/AC 催化剂的活性测试及分析
4.3.1 Fe-V/AC 催化剂脱硫性能的测试及分析
4.3.2 两段式对 Fe-V/AC 催化剂联合脱硫脱硝性能的研究
4.4 催化剂的稳定性测试
4.5 本章小结
第五章 Fe-V/AC 催化剂再生的研究
5.1 实验器材
5.1.1 实验试剂
5.1.2 实验仪器
5.1.3 实验气体
5.2 实验方法
5.2.1 催化剂的再生
5.2.2 实验的装置流程及活性评价
5.3 再生对 Fe-V/AC 催化剂单独脱硫脱硝的测试及分析
5.3.1 再生次数对 Fe-V/AC 催化剂单独脱硫脱硝的影响
5.3.2 再生温度对 Fe-V/AC 催化剂单独脱硫脱硝的影响
5.4 再生对催化剂联合脱硫脱硝的影响
5.5 本章小结
第六章 结论及展望
6.1 结论
6.2 建议与展望
参考文献
硕士论文发表情况
致谢
本文编号：3828028
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.1.1 SO2的性质及危害
1.1.2 NOX的性质及危害
1.1.3 酸雨的形成与危害
1.2 烟气脱硫脱硝的研究方法
1.2.1 烟气脱硫的方法
1.2.2 烟气脱硝的方法
1.2.3 烟气联合脱硫脱硝的方法
1.3 活性焦
1.3.1 活性焦的介绍
1.3.2 活性焦脱硫脱硝研究进展
1.3.3 V2O5/AC 催化剂的应用
1.4 纳米催化剂
1.4.1 纳米材料的概述
1.4.2 纳米材料的制备
1.4.3 纳米材料在催化剂中的应用
1.4.4 金属纳米催化剂的研究进展
1.5 催化剂的再生
1.6 本课题研究的目的及内容
1.6.1 研究目的
1.6.2 研究内容
第二章 改性柱状活性焦脱硫脱硝的研究
2.1 实验器材
2.1.1 实验试剂
2.1.2 实验仪器
2.1.3 实验气体
2.2 实验方法
2.2.1 活性焦的改性
2.2.2 样品的表征
2.2.3 实验装置流程及活性评价
2.3 活性焦的表征结果
2.3.1 活性焦的工业分析和元素分析
2.3.2 活性焦的扫描电镜(SEM)分析
2.3.3 活性焦的比表面积(BET)及孔结构分析
2.3.4 活性焦的酸碱官能团分析
2.3.5 活性焦的红外光谱(FT-IR)分析
2.4 不同改性方法对活性焦脱硫脱硝性能的测试及分析
2.4.1 不同改性方法对活性焦脱硫性能的影响
2.4.2 不同改性方法对活性焦脱硝性能的影响
2.5 本章小结
第三章 纳米 V2O5/AC 催化剂脱硝性能的研究
3.1 实验器材
3.1.1 实验试剂
3.1.2 实验仪器
3.1.3 实验气体
3.2 实验方法
3.2.1 不同形貌的纳米 V2O5的制备
3.2.2 V2O5/AC 的制备
3.2.3 添加 Fe2O3的纳米 V2O5/AC 催化剂的制备
3.2.4 催化剂的表征
3.2.5 实验的装置流程及活性评价
3.3 催化剂的表征结果
3.3.1 纳米 V2O5的 X 射线衍射分析
3.3.2 扫描电镜(SEM)分析和电镜能谱(EDS)分析
3.4 催化剂脱硝性能的结果与讨论
3.4.1 不同催化剂脱硝性能的影响
3.4.2 添加 Fe2O3对 V2O5/AC 催化剂脱硝性能的影响
3.5 不同工艺条件对 Fe-V/AC 催化剂脱硝性能的影响
3.5.1 温度对 Fe-V/AC 催化剂脱硝性能的影响
3.5.2 水蒸气含量对 Fe-V/AC 催化剂脱硝性能的影响
3.5.3 空速对 Fe-V/AC 催化剂脱硝性能的影响
3.5.4 活性焦的长度对催化剂脱硝性能的影响
3.6 本章小结
第四章 Fe-V/AC 催化剂联合脱硫脱硝性能的研究
4.1 实验器材
4.1.1 实验试剂
4.1.2 实验仪器
4.1.3 实验气体
4.2 实验的装置流程及活性评价
4.3 Fe-V/AC 催化剂的活性测试及分析
4.3.1 Fe-V/AC 催化剂脱硫性能的测试及分析
4.3.2 两段式对 Fe-V/AC 催化剂联合脱硫脱硝性能的研究
4.4 催化剂的稳定性测试
4.5 本章小结
第五章 Fe-V/AC 催化剂再生的研究
5.1 实验器材
5.1.1 实验试剂
5.1.2 实验仪器
5.1.3 实验气体
5.2 实验方法
5.2.1 催化剂的再生
5.2.2 实验的装置流程及活性评价
5.3 再生对 Fe-V/AC 催化剂单独脱硫脱硝的测试及分析
5.3.1 再生次数对 Fe-V/AC 催化剂单独脱硫脱硝的影响
5.3.2 再生温度对 Fe-V/AC 催化剂单独脱硫脱硝的影响
5.4 再生对催化剂联合脱硫脱硝的影响
5.5 本章小结
第六章 结论及展望
6.1 结论
6.2 建议与展望
参考文献
硕士论文发表情况
致谢
本文编号：3828028
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huanjinggongchenglunwen/3828028.html
