烟气脱硝铁基催化剂研究

发布时间：2025-04-23 05:13

　　氨气选择性催化还原NOx（Selective Catalytic Reduction of NOxby Ammonia,NH3-SCR）是一种有效的固定源烟气脱硝技术。本论文针对现有商业钒基催化剂具有温度窗口窄、高温高硫条件下N2选择性差、易中毒失去活性以及对环境造成二次污染的问题，设计研制了环境友好的铁基催化剂。针对Fe2O3催化剂在高温条件下的脱硝活性下降，本文采用硫酸化的方法进行改进，并制备了一系列硫酸化的Fe2O3/ZrO2催化剂，考察Fe2O3、SO42-对NH3-SCR的协调作用机制以及硫酸化位置对催化剂的NH3-SCR反应的影响。通过改进载体，研制了Fe2O3·SO42-/TiO2-ZrO2催化剂并对其进行了氨选择性还原NOx性能的研究。获得主要结论如下： （1）在150～450oC温度窗口下γ-Fe2O3的SCR活性优于α-Fe2O3，但是在300～450oC温度范围内，γ-Fe2O3易发生相变转化成α-Fe2O3，并且两种晶型的Fe2O3催化剂活性急剧下降。 （2）改变Fe3+、SO42的含量对硫酸化铁基催化剂的NH3-SCR性能有显著影响，研究发现，Fe3S5...

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【学位级别】：博士

【部分图文】：

图1.5SCR催化剂的类型

1.4NH3-SCR催化剂研究进展1.4.1商业钒基催化剂钒基催化剂(V2O5-WO3/TiO2和V2O5-MoO3/TiO2)是广泛使用的高温脱硝催剂，该催化剂体系主要包含活性成分V2O5[21-22]、载体TiO2[23]以及助剂WO3和oO3[24]。它在（380....

图2.1催化剂活性测试系统示意图

TiO2-SiO2、TiO2-ZrO2和TiO2-Al2O3复合载体是通过水解法制得：将钛酸四丁酯分成三份，加入一定量稀HNO3，在50oC恒温水浴1h，然后分别缓慢加入正硅酸乙酯、正丙醇锆和异丙醇铝，搅拌加热24h，沉淀物经过抽滤、110oC干燥8h、500....

图2.2GasmetDx-4000便携式FT-IIR排放气体分析仪

化率：ΝΟΝΟΝΟ=()(out1-xinxx）转化率（2-ΝΗΝΗΝΗ=3()3out31-in（）转化率（2-ΝΟΝΟΝΟΝ=）（）选择性()(out2out2-21-xinx（2-

图3.1不同催化剂的活性和N2选择性：α-Fe2O3催化剂(a)；γ-Fe2O3(b)

催化剂的活性(a)(b)图3.1不同催化剂的活性和N2选择性：α-Fe2O3催化剂(a)；γ-Fe2O3(b)。反应条件为：500ppmNO，500ppmNH3，3%O2，N2为平衡气，空速为47000h-1图3.1显示了不同晶型氧化铁催化剂的催化活性比较。可以看....

本文编号：4041276