钴基钙钛矿和Fe/分子筛催化剂CO还原NO催化性能研究
发布时间：2023-04-20 05:30
氮氧化物(NOx)是大气主要污染物之一,严重危害人类健康和生态环境。本研究从“以废治废”的角度出发,针对催化裂化(FCC)再生烟气组成特点,NO和CO分别为氧化剂和还原剂,在催化剂作用下将其转化为CO2和N2,达到减少NO排放的目的。采用柠檬酸络合燃烧法和浸渍法分别制备钴基钙钛矿复合氧化物催化剂和Fe/分子筛催化剂,通过XRD、FT-IR、BET、SEM、H2-TPR、NO-TPD、NH3-TPD和Pyridine-IR等手段表征其理化性质,在微型固定床反应器上评价其CO还原NO催化性能,得到以下结论:1、实验条件下制备的LaBO3(B=Cr、Mn、Fe、Co)催化剂具有单一的钙钛矿结构。其中LaCoO3催化剂颗粒分散性好、粒径较小、氧化还原性较好,催化活性较好,反应温度(T NOmax)为560°C时,NO最大转化率(XNOmax)为74.1%,...
【文章页数】：109 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论与文献综述
1.1 课题研究背景
1.2 NOx排放控制技术
1.2.1 选择性催化还原法(SCR)
1.2.2 选择性非催化还原法(SNCR)
1.2.3 NO催化分解法
1.3 CO还原NO催化剂研究进展
1.3.1 贵金属催化剂
1.3.2 金属氧化物催化剂
1.3.3 钙钛矿型复合氧化物催化剂
1.3.4 分子筛催化剂
1.4 CO还原NO反应机理研究
1.5 课题研究目的、意义与研究内容
1.5.1 课题研究目的和意义
1.5.2 课题主要研究内容
第二章 实验部分
2.1 引言
2.2 实验材料
2.3 催化剂制备
2.3.1 钴基钙钛矿复合氧化物催化剂的制备
2.3.2 Fe/分子筛催化剂的制备
2.4 催化剂表征
2.4.1 X射线衍射表征
2.4.2 傅里叶透射红外光谱表征
2.4.3 扫描电镜表征
2.4.4 N2物理吸附脱附表征
2.4.5 氢气程序升温还原表征
2.4.6 一氧化氮程序升温脱附表征
2.4.7 氨气程序升温脱附表征
2.4.8 吡啶红外吸收光谱表征
2.5 催化剂活性评价
第三章 钴基钙钛矿催化剂CO还原NO性能研究
3.1 引言
3.2 LaBO3钙钛矿催化剂性能研究
3.2.1 XRD表征结果
3.2.2 SEM表征结果
3.2.3 H2-TPR表征结果
3.2.4 活性评价结果
3.3 La0.90A0.10CoO3 钙钛矿催化剂性能研究
3.3.1 XRD表征结果
3.3.2 FT-IR表征结果
3.3.3 SEM表征结果
3.3.4 H2-TPR表征结果
3.3.5 NO-TPD表征结果
3.3.6 活性评价结果
3.4 La1-xSrxCoO3 钙钛矿催化剂性能研究
3.4.1 XRD表征结果
3.4.2 FT-IR表征结果
3.4.3 SEM表征结果
3.4.4 H2-TPR表征结果
3.4.5 NO-TPD表征结果
3.4.6 活性评价结果
3.5 LaCo0.70B0.30O3 钙钛矿催化剂性能研究
3.5.1 XRD表征结果
3.5.2 FT-IR表征结果
3.5.3 SEM表征结果
3.5.4 H2-TPR表征结果
3.5.5 NO-TPD表征结果
3.5.6 活性评价结果
3.6 LaCo1-yMnyO3 钙钛矿催化剂性能研究
3.6.1 XRD表征结果
3.6.2 FT-IR表征结果
3.6.3 SEM表征结果
3.6.4 H2-TPR表征结果
3.6.5 NO-TPD表征结果
3.6.6 活性评价结果
第四章 Fe/分子筛催化剂CO还原NO性能研究
4.1 引言
4.2 分子筛载体对催化剂性能影响
4.2.1 XRD表征结果
4.2.2 BET表征结果
4.2.3 H2-TPR表征结果
4.2.4 活性评价结果
4.3 ZSM-5 硅铝比对Fe(3)/ZSM-5 催化剂性能影响
4.3.1 XRD表征结果
4.3.2 BET表征结果
4.3.3 H2-TPR表征结果
4.3.4 NO-TPD表征结果
4.3.5 NH3-TPD表征结果
4.3.6 活性评价结果
4.4 铁负载量对Fe(x)/ZSM-5(70)催化剂性能影响
4.4.1 XRD表征结果
4.4.2 BET表征结果
4.4.3 H2-TPR表征结果
4.4.4 NO-TPD表征结果
4.4.5 NH3-TPD表征结果
4.4.6 Pyridine-IR表征结果
4.4.7 活性评价结果
4.5 助剂对Fe(9)/ZSM-5(70)催化剂性能影响
4.5.1 XRD表征结果
4.5.2 BET表征结果
4.5.3 H2-TPR表征结果
4.5.4 NO-TPD表征结果
4.5.5 NH3-TPD表征结果
4.5.6 活性评价结果
4.6 Cu添加量对Cu(x)Fe(9)/ZSM-5(70)催化剂性能影响
4.6.1 XRD表征结果
4.6.2 BET表征结果
4.6.3 H2-TPR表征结果
4.6.4 NO-TPD表征结果
4.6.5 NH3-TPD表征结果
4.6.6 Pyridine-IR表征结果
4.6.7 活性评价结果
第五章 结论
参考文献
致谢
研究成果及发表的学术论文
作者及导师简介
本文编号：3794983
【文章页数】：109 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论与文献综述
1.1 课题研究背景
1.2 NOx排放控制技术
1.2.1 选择性催化还原法(SCR)
1.2.2 选择性非催化还原法(SNCR)
1.2.3 NO催化分解法
1.3 CO还原NO催化剂研究进展
1.3.1 贵金属催化剂
1.3.2 金属氧化物催化剂
1.3.3 钙钛矿型复合氧化物催化剂
1.3.4 分子筛催化剂
1.4 CO还原NO反应机理研究
1.5 课题研究目的、意义与研究内容
1.5.1 课题研究目的和意义
1.5.2 课题主要研究内容
第二章 实验部分
2.1 引言
2.2 实验材料
2.3 催化剂制备
2.3.1 钴基钙钛矿复合氧化物催化剂的制备
2.3.2 Fe/分子筛催化剂的制备
2.4 催化剂表征
2.4.1 X射线衍射表征
2.4.2 傅里叶透射红外光谱表征
2.4.3 扫描电镜表征
2.4.4 N2物理吸附脱附表征
2.4.5 氢气程序升温还原表征
2.4.6 一氧化氮程序升温脱附表征
2.4.7 氨气程序升温脱附表征
2.4.8 吡啶红外吸收光谱表征
2.5 催化剂活性评价
第三章 钴基钙钛矿催化剂CO还原NO性能研究
3.1 引言
3.2 LaBO3钙钛矿催化剂性能研究
3.2.1 XRD表征结果
3.2.2 SEM表征结果
3.2.3 H2-TPR表征结果
3.2.4 活性评价结果
3.3 La0.90A0.10CoO3 钙钛矿催化剂性能研究
3.3.1 XRD表征结果
3.3.2 FT-IR表征结果
3.3.3 SEM表征结果
3.3.4 H2-TPR表征结果
3.3.5 NO-TPD表征结果
3.3.6 活性评价结果
3.4 La1-xSrxCoO3 钙钛矿催化剂性能研究
3.4.1 XRD表征结果
3.4.2 FT-IR表征结果
3.4.3 SEM表征结果
3.4.4 H2-TPR表征结果
3.4.5 NO-TPD表征结果
3.4.6 活性评价结果
3.5 LaCo0.70B0.30O3 钙钛矿催化剂性能研究
3.5.1 XRD表征结果
3.5.2 FT-IR表征结果
3.5.3 SEM表征结果
3.5.4 H2-TPR表征结果
3.5.5 NO-TPD表征结果
3.5.6 活性评价结果
3.6 LaCo1-yMnyO3 钙钛矿催化剂性能研究
3.6.1 XRD表征结果
3.6.2 FT-IR表征结果
3.6.3 SEM表征结果
3.6.4 H2-TPR表征结果
3.6.5 NO-TPD表征结果
3.6.6 活性评价结果
第四章 Fe/分子筛催化剂CO还原NO性能研究
4.1 引言
4.2 分子筛载体对催化剂性能影响
4.2.1 XRD表征结果
4.2.2 BET表征结果
4.2.3 H2-TPR表征结果
4.2.4 活性评价结果
4.3 ZSM-5 硅铝比对Fe(3)/ZSM-5 催化剂性能影响
4.3.1 XRD表征结果
4.3.2 BET表征结果
4.3.3 H2-TPR表征结果
4.3.4 NO-TPD表征结果
4.3.5 NH3-TPD表征结果
4.3.6 活性评价结果
4.4 铁负载量对Fe(x)/ZSM-5(70)催化剂性能影响
4.4.1 XRD表征结果
4.4.2 BET表征结果
4.4.3 H2-TPR表征结果
4.4.4 NO-TPD表征结果
4.4.5 NH3-TPD表征结果
4.4.6 Pyridine-IR表征结果
4.4.7 活性评价结果
4.5 助剂对Fe(9)/ZSM-5(70)催化剂性能影响
4.5.1 XRD表征结果
4.5.2 BET表征结果
4.5.3 H2-TPR表征结果
4.5.4 NO-TPD表征结果
4.5.5 NH3-TPD表征结果
4.5.6 活性评价结果
4.6 Cu添加量对Cu(x)Fe(9)/ZSM-5(70)催化剂性能影响
4.6.1 XRD表征结果
4.6.2 BET表征结果
4.6.3 H2-TPR表征结果
4.6.4 NO-TPD表征结果
4.6.5 NH3-TPD表征结果
4.6.6 Pyridine-IR表征结果
4.6.7 活性评价结果
第五章 结论
参考文献
致谢
研究成果及发表的学术论文
作者及导师简介
本文编号：3794983
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