Cu和Fe改性MCM-22催化剂的NH 3 -SCR性能研究

发布时间：2024-02-25 00:54

　　NO_x是大气主要污染物中的一种,氨气选择性催化还原(NH₃-SCR)是治理NO_x最有前景的方法之一,其研究热点之一是开发性能优异的NH₃-SCR催化剂。Cu和Fe基分子筛催化剂分别由于其出色的低温SCR活性和中高温SCR活性而被广泛关注。MCM-22分子筛是一种具有MWW结构的工业催化剂。本文主要研究了Cu负载量和Fe改性方法对Cu和Fe改性的MCM-22催化剂的NH₃-SCR性能的影响,同时考察了Cu/MCM-22催化剂的水热稳定性。通过XRD、ICP、N₂吸脱附、SEM、UV-Vis、XPS、H₂-TPR和NH₃-TPD等手段对催化剂的结构和理化性质进行了表征分析,得出的主要研究结果如下:(1)研究了等体积浸渍法制备的一系列具有不同Cu负载量(2～10wt.%)的x Cu/MCM-22催化剂的SCR活性和水热稳定性。结果表明,Cu的负载量在2～10wt.%之间存在一个最佳量,综合催化剂的SCR活性和水热稳定性...

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【学位级别】：硕士

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摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 NO_x污染与控制
    1.2 SCR技术
    1.3 NH₃-SCR催化剂
    1.4 金属基分子筛催化剂
        1.4.1 Cu基分子筛催化剂
        1.4.2 Fe基分子筛催化剂
    1.5 MCM-22分子筛
        1.5.1 MCM-22的应用
        1.5.2 MCM-22的合成
    1.6 立题依据和主要研究内容
第二章 实验部分
    2.1 化学试剂
    2.2 实验设备
    2.3 催化剂的制备
    2.4 催化剂的表征
        2.4.1 X射线粉末衍射(XRD)
        2.4.2 元素分析(ICP-AES)
        2.4.3 氮气物理吸附
        2.4.4 氢程序升温还原(H₂-TPR)
        2.4.5 氨程序升温脱附(NH₃-TPD)
        2.4.6 紫外-可见光谱(UV-Vis)
        2.4.7 X射线光电子能谱(XPS)
        2.4.8 扫描电子显微镜(SEM)
    2.5 NH₃-SCR活性评价
    2.6 NO氧化实验
    2.7 NH₃氧化实验
第三章 Cu改性MCM-22 催化剂的NH₃-SCR性能研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 催化剂的制备
        3.2.2 催化剂的表征
        3.2.3 催化剂的活性评价
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 结构分析
        3.3.2 酸性分析
        3.3.3 UV-Vis分析
        3.3.4 H₂-TPR分析
        3.3.5 XPS分析
        3.3.6 催化剂活性和水热稳定性
    3.4 小结
第四章 Fe改性MCM-22 催化剂的NH₃-SCR性能研究
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 催化剂的制备
        4.2.2 催化剂的表征
        4.2.3 催化剂的活性评价
        4.2.4 催化剂的NO氧化和NH₃氧化
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 催化剂的结构性质
        4.3.2 UV-Vis分析
        4.3.3 H₂-TPR分析
        4.3.4 XPS分析
        4.3.5 酸性分析
        4.3.6 催化剂的活性分析
        4.3.7 NO氧化和NH₃氧化
    4.4 小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
致谢
参考文献
附录1 攻读硕士学位期间发表的论文
附录2 攻读硕士学位期间参加的科研项目



本文编号：3909820