NH 3 -SCR催化剂与纤维陶瓷膜复合方法与性能研究
发布时间：2024-02-03 17:16
氮氧化物(NOx)是一类重要的大气污染物,可以导致雾霾、光化学烟雾和酸雨等污染。目前我国氮氧化物的固定源排放仍然占据较大比例,在燃煤电厂大多实现超低排放情况下,非电行业的NOx排放控制成为现阶段主要攻坚环节之一。氨选择性催化还原技术(NH3-selective catalytic reduction,NH3-SCR)是控制NOx排放的主要技术,已在电厂锅炉中广泛应用。然而非电行业工业锅炉烟气成分复杂(经常同时含有二氧化硫、氮氧化物、颗粒物等组分)和温度窗口偏低等特点限制了 NH3-SCR技术在该行业中的快速应用。目前非电行业工业锅炉烟气的治理技术是将单一控制模块串联使用,存在着流程长、占地面积大、投资运行费用高等问题。多组分协同治理与功能化耦合技术是解决上述问题的有效途径,其中气体处理技术与除尘模块的耦合是其研究重点之一。现有的除尘模块多集中在不耐高温的布袋和自重大的碳化硅陶瓷上,亟需轻质高强且耐高温的载体。本论文以高孔隙率(68%)和轻质高强(表观密度为0.625 g/cm3)的纤维陶瓷膜为载体,设计制备了 NH3-SCR催化剂与除尘陶瓷膜功能耦合模块,重点研究了 SCR催化剂的结构...
【文章页数】：169 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 NOx的来源及危害
1.2.1 NOx的来源
1.2.2 NOx的危害
1.3 NOx排放控制技术
1.3.1 NOx排放控制技术的分类
1.3.2 选择性非催化还原技术
1.3.3 选择性催化还原技术
1.3.4 NH3-SCR催化剂
1.4 我国NOx排放现状及技术需求
1.5 多污染物协同控制技术
1.5.1 多功能布袋模块
1.5.2 多功能陶瓷膜模块
1.6 本论文的研究思路和主要研究内容
第2章 锰铈中低温催化陶瓷膜的制备与性能
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验原料
2.2.2 实验设备
2.2.3 催化剂制备
2.2.4 催化剂性能表征
2.2.5 催化剂理化性能表征
2.3 结果与讨论
2.3.1 负载量对陶瓷膜孔隙率的影响
2.3.2 不同锰铈比例对性能的影响
2.3.3 不同负载量对催化性能的影响
2.3.4 反应条件对催化性能影响
2.3.5 第三元素掺杂对耐硫性影响
2.4 本章小结
第3章 分子筛为载体的铁锰催化剂及其陶瓷膜制备及性能
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验原料
3.2.2 催化剂制备
3.2.3 催化剂理化性能测试
3.3 结果与讨论
3.3.1 物相与形貌分析
3.3.2 脱硝性能表征
3.3.3 化学吸脱附分析
3.3.4 表面元素分析
3.3.5 紫外光谱分析
3.3.6 原位红外分析
3.4 催化陶瓷膜性能分析
3.5 本章小结
第4章 多孔硅材料负载的钒钛催化剂及其催化陶瓷膜制备及性能
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验原料
4.2.2 实验设备
4.2.3 MCM-41多孔材料的制备及表征
4.2.4 V2O5-TiO2/MCM多孔材料的制备与表征
4.3 结果与讨论
4.3.1 xV2O5-yTiO2/MCM多孔材料催化性能表征
4.3.2 xV2O5-yTiO2/MCM多孔材料物理化学性质表征
4.3.3 xV2O5-yTiO2/MCM微观形貌分析
4.3.4 5V2O5-yTiO2/MCM的表面元素状态分析
4.3.5 5V2O5-yTiO2/MCM的Raman光谱分析
4.3.6 5V2O5-yTiO2/MCM的化学吸脱附分析
4.4 钒钛相互作用机理分析
4.5 催化剂耐硫性表征
4.6 催化陶瓷膜性能分析
4.7 本章小结
第5章 多孔钒钛硅催化剂及其催化陶瓷膜制备及性能
5.1 引言
5.2 实验部分
5.2.1 实验原料
5.2.2 实验设备
5.2.3 催化剂制备
5.3 结果与讨论
5.3.1 样品的物相和比表面分析
5.3.2 钛硅比对脱硝性能影响
5.3.3 钒含量对脱硝性能影响
5.3.4 不同钒含量样品表征
5.4 TiO2-SiO2介孔膜及活性组分负载
5.4.1 介孔膜的合成及表征
5.4.2 催化陶瓷膜的不同负载方式制备
5.4.3 不同方法制备催化陶瓷膜的性能表征
5.5 本章小结
第6章 结论与展望
6.1 结论
6.2 创新点
6.3 展望
参考文献
致谢
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果
本文编号：3894468
【文章页数】：169 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 NOx的来源及危害
1.2.1 NOx的来源
1.2.2 NOx的危害
1.3 NOx排放控制技术
1.3.1 NOx排放控制技术的分类
1.3.2 选择性非催化还原技术
1.3.3 选择性催化还原技术
1.3.4 NH3-SCR催化剂
1.4 我国NOx排放现状及技术需求
1.5 多污染物协同控制技术
1.5.1 多功能布袋模块
1.5.2 多功能陶瓷膜模块
1.6 本论文的研究思路和主要研究内容
第2章 锰铈中低温催化陶瓷膜的制备与性能
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验原料
2.2.2 实验设备
2.2.3 催化剂制备
2.2.4 催化剂性能表征
2.2.5 催化剂理化性能表征
2.3 结果与讨论
2.3.1 负载量对陶瓷膜孔隙率的影响
2.3.2 不同锰铈比例对性能的影响
2.3.3 不同负载量对催化性能的影响
2.3.4 反应条件对催化性能影响
2.3.5 第三元素掺杂对耐硫性影响
2.4 本章小结
第3章 分子筛为载体的铁锰催化剂及其陶瓷膜制备及性能
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验原料
3.2.2 催化剂制备
3.2.3 催化剂理化性能测试
3.3 结果与讨论
3.3.1 物相与形貌分析
3.3.2 脱硝性能表征
3.3.3 化学吸脱附分析
3.3.4 表面元素分析
3.3.5 紫外光谱分析
3.3.6 原位红外分析
3.4 催化陶瓷膜性能分析
3.5 本章小结
第4章 多孔硅材料负载的钒钛催化剂及其催化陶瓷膜制备及性能
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验原料
4.2.2 实验设备
4.2.3 MCM-41多孔材料的制备及表征
4.2.4 V2O5-TiO2/MCM多孔材料的制备与表征
4.3 结果与讨论
4.3.1 xV2O5-yTiO2/MCM多孔材料催化性能表征
4.3.2 xV2O5-yTiO2/MCM多孔材料物理化学性质表征
4.3.3 xV2O5-yTiO2/MCM微观形貌分析
4.3.4 5V2O5-yTiO2/MCM的表面元素状态分析
4.3.5 5V2O5-yTiO2/MCM的Raman光谱分析
4.3.6 5V2O5-yTiO2/MCM的化学吸脱附分析
4.4 钒钛相互作用机理分析
4.5 催化剂耐硫性表征
4.6 催化陶瓷膜性能分析
4.7 本章小结
第5章 多孔钒钛硅催化剂及其催化陶瓷膜制备及性能
5.1 引言
5.2 实验部分
5.2.1 实验原料
5.2.2 实验设备
5.2.3 催化剂制备
5.3 结果与讨论
5.3.1 样品的物相和比表面分析
5.3.2 钛硅比对脱硝性能影响
5.3.3 钒含量对脱硝性能影响
5.3.4 不同钒含量样品表征
5.4 TiO2-SiO2介孔膜及活性组分负载
5.4.1 介孔膜的合成及表征
5.4.2 催化陶瓷膜的不同负载方式制备
5.4.3 不同方法制备催化陶瓷膜的性能表征
5.5 本章小结
第6章 结论与展望
6.1 结论
6.2 创新点
6.3 展望
参考文献
致谢
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果
本文编号：3894468
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/hxgylw/3894468.html
最近更新
教材专著
