催化裂化再生烟气铜基脱硝催化剂的抗硫性能研究

发布时间：2024-03-31 16:17

　　在石油化工行业中流化催化裂化(FCC)装置是空气中氮氧化物(NO_x)的重要来源之一,随着国家对于环境保护问题的日益重视,对NO_x污染物的排放要求越来越严格。目前广泛应用的FCC再生烟气脱硝催化剂具有活性温度窗口较窄、容易中毒等缺点。研究具有更宽的活性温度窗口、良好的抗硫中毒性能的FCC再生烟气脱硝催化剂势在必行。本文旨在制备具有良好抗硫抗氧中毒性能的脱硝催化剂。采用过饱和浸渍法制备了一系列负载型铜基氧脱硝催化剂,并通过模拟FCC再生烟气对催化剂进行活性评价,采用XRD、H₂-TPR、BET等表征手段对催化剂的结构进行了表征分析。1、制备了CuO/Al₂O₃系列催化剂,考察了CuO负载量、焙烧温度、不同助剂(Ce、Cr、Fe、Co、Ni、Mn)对催化剂脱硝活性的影响,在此基础上进一步探索催化剂的抗硫抗氧中毒性能。研究结果显示,(1)CuO适宜的负载量为15%,催化剂前体适宜焙烧温度为700℃,最适宜的助剂是Cr且其适宜的添加比例为50%,此时催化剂CCr-50的脱硝活性最佳,在3...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图5-5不同焙烧温度下CuO/ZrO2催化剂XRD谱图

图5-5是不同焙烧温度CuO/ZrO2催化剂XRD表征结果。从图5-5可以看到,不同焙烧温度制备的催化剂均能在2θ为35.5°、38.7°处检测到CuO(JCPDS#48-1548)的特征衍射峰;同时随着焙烧温度从600℃升高到750℃,各个催化剂载体表面活性物种CuO的特征衍射....

图5-6不同焙烧温度CuO/ZrO2催化剂的H2-TPR结果

图5-6是不同焙烧温度下CuO/ZrO2催化剂H2-TPR表征结果。从图5-6可见,焙烧温度对催化剂的还原峰温度影响较小,不同温度制备的催化剂的还原峰温差在2~9℃之间,说明焙烧温度的改变并没有对CuO的还原难易程度造成明显影响,这与催化剂载体表面CuO物种的存在形态有关,也与X....

图5-7不同焙烧温度CuO/ZrO2催化剂的脱硝活性评价

图5-7是不同焙烧温度CuO/ZrO2催化剂活脱硝性评价结果。从图5-7可以看出,不同焙烧温度的催化剂的脱硝活性相差不大,在380℃时NO转化率均达到99%。考虑到FCC烟气再生器内温度一般在680℃左右[33],综合考虑能耗等方面因素,选择催化剂前体适宜焙烧温度为700℃。

图5-8添加不同比例CeO2的CuO-CeO2/ZrO2催化剂的XRD谱图

图5-8是添加不同比例CeO2的CuO-CeO2/ZrO2催化剂XRD表征结果。根据图5-8可见,所有催化剂均能在2θ为35.5°、38.7°处检测到活性物种CuO(JCPDS#48-1548)的特征衍射峰,但是其峰强度不高,说明活性组分在载体表明分散均匀;且加入不同比例的CeO....

本文编号：3944188