渗氮和热处理对炭还原NO的活性影响及机理研究
发布时间：2023-04-22 08:34
NOx不仅是大气污染物的主要成分,而且会造成二次污染,已成为当前大气污染防治的主要对象。我国NOx的工业源排放情况十分严重,这些排放源常集中分布在城市或者工业密集区域,其排放口低,NOx浓度很高,其危害性和潜在危害性大,因此,工业高浓NOx废气的治理具有重要意义。 目前用于治理工业高浓NOx废气的技术各有优势,但也存在明显的不足,高效、经济的NOx治理技术的开发已成为该领域的研究热点。活性炭在适宜的反应条件下可表现出良好的脱硝性能,与气态还原组分相比,其来源丰富、成本低廉、不会产生二次污染,在工业高浓NOx废气治理领域有良好的应用前景。由于该过程是一个气-固相反应,所以活性炭的表面化学性质对NOx的还原有重要影响,但有关此方面的研究较缺乏,还需要进行更多基础研究,为此工艺的工业化应用莫定基础。 本论文通过渗氮和热处理对活性炭和载铁活性炭进行了改性,借助元素分析、XRD、XPS、TPD-MS和TGA等手段,研究了渗...
【文章页数】：126 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 课题背景
1.2 研究目的
第二章 文献综述
2.1 NOx污染概况
2.1.1 NOx排放源
2.1.2 NOx的主要危害
2.2 工业源NOx的治理技术
2.2.1 选择性催化还原法(SCR)
2.2.2 选择性非催化还原法(SNCR)
2.2.3 吸附法
2.2.4 液体吸收法
2.2.5 离子体活化法
2.2.6 其他NOx去除技术
2.3 活性炭还原NOx技术的研究进展
2.3.1 前言
2.3.2 C-NO低温反应
2.3.3 C-NO催化反应研究
2.3.4 炭表面化学性质对C-NO反应的影响
2.3.5 其他气体对C-NO反应的影响
2.3.6 热处理对活性炭反应活性的影响
2.4 论文的研究思路和主要内容
2.4.1 论文的研究思路
2.4.2 主要研究内容
第三章 实验部分
3.1 实验概要
3.2 实验器材
3.2.1 实验仪器
3.2.2 主要实验试剂
3.3 活性炭的脱矿处
3.4 改性活性炭的制备及评价
3.4.1 渗氮活性炭的制备
3.4.2 载铁活性炭的制备
3.4.3 载铁活性炭的渗氮
3.4.4 活性炭的热处理
3.4.5 渗氮活性炭活性的测定
3.4.6 转化率和选择性计算方法
3.5 活性炭的表征
3.5.1 活性炭结构参数的测定
3.5.2 体相的元素分析
3.5.3 炭表面组成分析(XPS)
3.5.4 TPD-MS分析
3.5.5 活性炭的晶相组成分析(XRD)
3.5.6 活性炭碱度的测定
3.5.7 活性炭的热重分析(TGA)
第四章 渗氮活性炭的反应活性研究
4.1 前言
4.2 活性炭的脱矿效果
4.3 活性炭的表征
4.3.1 活性炭的物理结构分析
4.3.2 活性炭的元素分析
4.3.3 XPS分析
4.3.4 TPD-MS分析
4.4 渗氮活性炭的活性研究
4.4.1 TPR实验研究
4.4.2 ISOR实验研究
4.5 反应选择性研究
4.6 渗氮活性炭低温还原NO的机理研究
4.7 本章小结
第五章 载铁活性炭的渗氮及反应活性研究
5.1 前言
5.2 活性炭的表征分析
5.2.1 活性炭的结构参数
5.2.2 载铁活性炭的XRD表征
5.2.3 载铁活性炭的SEM表征
5.2.4 活性炭的元素分析
5.2.5 活性炭的XPS表征
5.3 渗氮活性炭的反应活性研究
5.3.1 TPR实验研究
5.3.2 ISOR实验研究
5.4 反应选择性研究
5.5 渗氮对载铁活性炭反应活性的影响机理分析
5.6 反应动力学研究
5.7 本章小结
第六章 活性炭热处理对其反应活性的影响及机理研究
6.1 前言
6.2 热处理对活性炭反应活性的影响
6.2.1 热处理温度的影响
6.2.2 热处理时间的影响
6.2.3 预热处理对活性炭的反应活性影响
6.2.4 氧气对热处理活性炭的反应活性影响
6.3 活性炭的表征
6.3.1 物理结构分析
6.3.2 元素分析和总碱度
6.3.3 XPS分析
6.3.4 TPD-MS分析
6.4 热处理对活性炭反应活性的影响机理分析
6.5 本章小结
第七章 结论与展望
7.1 结论
7.2 本文的创新点
7.3 展望
参考文献
科研成果
致谢
本文编号：3797293
【文章页数】：126 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 课题背景
1.2 研究目的
第二章 文献综述
2.1 NOx污染概况
2.1.1 NOx排放源
2.1.2 NOx的主要危害
2.2 工业源NOx的治理技术
2.2.1 选择性催化还原法(SCR)
2.2.2 选择性非催化还原法(SNCR)
2.2.3 吸附法
2.2.4 液体吸收法
2.2.5 离子体活化法
2.2.6 其他NOx去除技术
2.3 活性炭还原NOx技术的研究进展
2.3.1 前言
2.3.2 C-NO低温反应
2.3.3 C-NO催化反应研究
2.3.4 炭表面化学性质对C-NO反应的影响
2.3.5 其他气体对C-NO反应的影响
2.3.6 热处理对活性炭反应活性的影响
2.4 论文的研究思路和主要内容
2.4.1 论文的研究思路
2.4.2 主要研究内容
第三章 实验部分
3.1 实验概要
3.2 实验器材
3.2.1 实验仪器
3.2.2 主要实验试剂
3.3 活性炭的脱矿处
3.4 改性活性炭的制备及评价
3.4.1 渗氮活性炭的制备
3.4.2 载铁活性炭的制备
3.4.3 载铁活性炭的渗氮
3.4.4 活性炭的热处理
3.4.5 渗氮活性炭活性的测定
3.4.6 转化率和选择性计算方法
3.5 活性炭的表征
3.5.1 活性炭结构参数的测定
3.5.2 体相的元素分析
3.5.3 炭表面组成分析(XPS)
3.5.4 TPD-MS分析
3.5.5 活性炭的晶相组成分析(XRD)
3.5.6 活性炭碱度的测定
3.5.7 活性炭的热重分析(TGA)
第四章 渗氮活性炭的反应活性研究
4.1 前言
4.2 活性炭的脱矿效果
4.3 活性炭的表征
4.3.1 活性炭的物理结构分析
4.3.2 活性炭的元素分析
4.3.3 XPS分析
4.3.4 TPD-MS分析
4.4 渗氮活性炭的活性研究
4.4.1 TPR实验研究
4.4.2 ISOR实验研究
4.5 反应选择性研究
4.6 渗氮活性炭低温还原NO的机理研究
4.7 本章小结
第五章 载铁活性炭的渗氮及反应活性研究
5.1 前言
5.2 活性炭的表征分析
5.2.1 活性炭的结构参数
5.2.2 载铁活性炭的XRD表征
5.2.3 载铁活性炭的SEM表征
5.2.4 活性炭的元素分析
5.2.5 活性炭的XPS表征
5.3 渗氮活性炭的反应活性研究
5.3.1 TPR实验研究
5.3.2 ISOR实验研究
5.4 反应选择性研究
5.5 渗氮对载铁活性炭反应活性的影响机理分析
5.6 反应动力学研究
5.7 本章小结
第六章 活性炭热处理对其反应活性的影响及机理研究
6.1 前言
6.2 热处理对活性炭反应活性的影响
6.2.1 热处理温度的影响
6.2.2 热处理时间的影响
6.2.3 预热处理对活性炭的反应活性影响
6.2.4 氧气对热处理活性炭的反应活性影响
6.3 活性炭的表征
6.3.1 物理结构分析
6.3.2 元素分析和总碱度
6.3.3 XPS分析
6.3.4 TPD-MS分析
6.4 热处理对活性炭反应活性的影响机理分析
6.5 本章小结
第七章 结论与展望
7.1 结论
7.2 本文的创新点
7.3 展望
参考文献
科研成果
致谢
本文编号：3797293
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