电辅助催化还原NO基础研究

发布时间：2024-03-30 20:53

　　氮氧化物(NOx)主要来源于移动源(机动车)和固定源(火电厂、燃煤锅炉及工业燃烧装置),如不加以控制直接排放到大气中会造成酸雨、臭氧空洞等环境问题,同时也会对人体的呼吸系统造成危害,因此,越来越多的团队开始研究怎样低经济高效率的去除NOx。目前主要干法脱硝技术为以下三种：NO选择性催化还原技术、NO选择性催化氧化技术和NO催化分解技术。NO选择性催化还原技术因其污染小和工业应用经验丰富备受人们关注,但是仍然存在反应温度较高和设备腐蚀等较严重问题。 本研究提出了电辅助催化还原技术去除NO新概念,立足于NH3-SCR(选择性催化还原)系统,选用简单并且利于操作的浸渍法制备本实验所需单组份负载型催化剂,采用效果优良的低温固相法制备非负载型催化剂。设计并初步优化了电辅助催化反应器,通过电辅助法进一步降低实验反应温度,考察电压对催化还原活性的影响,证明了电辅助催化还原NO的可行性。 首先,本研究对不同性质催化剂进行筛选,确定与电辅助催化反应器匹配的催化剂载体。通过对比NO转化率的变化,发现电压对不具备导电性能的负载型和非负载型催化剂都无明显作用,于非负载型催化剂中混合具有导电性导热性的椰壳活性炭...

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
目录
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 氮氧化物主要净化技术
    1.3 课题研究内容
        1.3.1 电辅助催化反应器设计与优化
        1.3.2 匹配催化剂的设计与筛选
        1.3.3 电辅助催化反应工艺条件的确定与优化
第二章 文献综述
    2.1 一氧化氮(NO)性质及其传统处理方式
    2.2 电辅助催化技术简介
    2.3 传统SCR-DeNO_x技术中所用催化剂
        2.3.1 分子筛类催化剂
        2.3.2 炭基类催化剂体系
        2.3.3 负载型氧化物类催化剂体系
        2.3.4 非负载型氧化物类NH₃-SCR催化剂体系
    2.4 电化学催化净化技术
        2.4.1 电化学反应器结构对电化学催化效率的影响
        2.4.2 电极材料组成的影响
        2.4.3 O^2-在固体电解质电解池中的传导过程
    2.5 结论及展望
第三章 实验方法及装置
    3.1 实验原料、试剂及仪器
    3.2 催化剂制备
        3.2.1 改性活性炭的制备
        3.2.2 浸渍法负载单组份催化剂制备
        3.2.3 低温固相法制备MnOx

    3.3 电辅助催化性能评价
        3.3.1 催化剂的评价指标
        3.3.2 催化剂活性评价
    3.4 催化剂的表征
第四章 电辅助催化反应器的设计
    4.1 电辅助催化反应器设计理念及尝试
    4.2 电辅助催化反应器设计参数
    4.3 电辅助催化反应器的优化
第五章 电辅助催化还原NO催化剂的制备及筛选
    5.1 催化剂材料对电辅助催化还原NO的影响
        5.1.1 催化剂制备
        5.1.2 催化剂活性评价
        5.1.3 催化剂表征
    5.2 活性组分对电辅助催化还原NO的影响
        5.2.1 催化剂制备
        5.2.2 催化剂活性评价
    5.3 负载量对CuO/AC电辅助催化还原NO的影响
        5.3.1 催化剂制备
        5.3.2 催化剂活性评价
    5.4 目数对电辅助催化还原NO的影响
        5.4.1 催化剂制备
        5.4.2 催化剂活性评价
    5.5 载体预处理对电辅助催化还原NO的影响
        5.5.1 催化剂制备
        5.5.2 催化剂活性评价
    5.6 本章小结
第六章 实验条件对电辅助催化还原NO效率的影响
    6.1 电压对电辅助催化还原NO效率的影响
    6.2 O₂浓度对电辅助催化还原NO效率的影响
    6.3 H₂O对电辅助催化还原NO效率的影响
    6.4 本章小结
第七章 结论与建议
    7.1 结论
    7.2 建议
致谢
参考文献
附录A 研究成果及发表的学术论文
附录B 硕士期间参加的项目



本文编号：3942923

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