本文關(guān)鍵詞：鐵基中低溫SCR脫硝催化劑性能研究　出處：《重慶大學(xué)》2015年碩士論文　論文類(lèi)型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 選擇性催化還原 多元金屬氧化物 氧化鐵 脫硝

【摘要】：氮氧化物(NOx)對(duì)人體、環(huán)境的危害很大,是目前國(guó)內(nèi)外亟需解決的問(wèn)題之一。選擇性催化還原法具有脫硝效率高、N2選擇性好等優(yōu)點(diǎn),得到廣泛使用。商業(yè)化的脫硝催化劑存在價(jià)格昂貴,活性溫窗窄,活性窗口溫度較高且廢棄的催化劑易造成二次污染等問(wèn)題,所以,開(kāi)發(fā)廉價(jià)、低溫、高效的環(huán)境友好型催化劑具有十分重要的意義。鐵的氧化物具有環(huán)境友好、價(jià)格低廉以及氧化還原性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),在NOx選擇催化還原(SCR)脫除領(lǐng)域已經(jīng)受到了國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。本文主要針對(duì)氧化鐵脫硝催化劑的制備、表征等各方面進(jìn)行了研究。本文首先考察了制備方法、助劑Ce O2含量?jī)蓚�(gè)因素對(duì)非負(fù)載型Fe2O3催化劑性能的影響。通過(guò)XRD、XPS、H2-TPR、BET比表面積測(cè)試、UV-vis DRS等表征手段,對(duì)催化劑進(jìn)行了表征,并且對(duì)催化劑的脫硝活性和對(duì)氨氣的氧化率進(jìn)行評(píng)價(jià)。然后,通過(guò)XRD、XPS、XRF、BET比表面積測(cè)試的表征手段,分析了一種工業(yè)級(jí)多元金屬氧化物(XO)的基本性質(zhì),研究了其基礎(chǔ)脫硝活性。以XO為催化劑基體,Ti O2為載體,Fe2O3為活性組分制備了負(fù)載型脫硝催化劑�？疾炝薠O及不同助劑對(duì)SCR催化活性的影響。利用XRD、H2-TPR、BET比表面積測(cè)試等技術(shù)對(duì)制備的催化劑進(jìn)行了表征。對(duì)非負(fù)載型Fe2O3催化劑研究表明:模板法比共沉淀制備的催化劑具有更大的比表面積,更強(qiáng)酸性和更豐富的表面氧,可以促進(jìn)催化劑脫硝活性的升高;前者比后者的活性溫區(qū)寬,并且具有較好的高溫脫硝活性。對(duì)不同含量Ce O2催化劑的表征比較發(fā)現(xiàn),當(dāng)Ce O2含量為2%和4%時(shí)具有相對(duì)較高的催化活性和相對(duì)較小的氨氣氧化率,這主要是由催化劑中鐵物種氧化性的變化導(dǎo)致的。對(duì)多元金屬氧化物基本性質(zhì)的研究表明,多元金屬氧化物中主要有Fe、Si、Al等多種元素,顆粒表面存在Si、Na、Al、V等元素的富集。多元金屬氧化物比表面積極低,基礎(chǔ)脫硝活性較低,不適合直接作為脫硝催化劑或者活性組分。以XO為催化劑基體,Ti O2為載體,Fe2O3為活性組分制備脫硝催化劑,考察基體對(duì)催化劑的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,加入多元金屬氧化物后,催化劑比表面積減小、氧化性增強(qiáng)。在250℃-350℃內(nèi)催化劑的脫硝活性在90%以上,但是活性溫窗較窄。分別使用Ce O2、Mo O3、WO3對(duì)催化劑進(jìn)行摻雜,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:摻雜后催化劑比表面積增大,有利于氨氣的吸附,促進(jìn)SCR反應(yīng)的進(jìn)行;Ce O2摻雜后催化劑的脫硝活性在整體上提高,活性溫窗變寬;Mo O3、WO3摻雜后催化劑的中低溫活性降低,高溫活性提高,活性溫窗寬,并向高溫移動(dòng)。
[Abstract]:The catalytic reduction ( SCR ) has been characterized by XRD , XPS , H2 - TPR , BET specific surface area test and UV - vis DRS . The experimental results show that the specific surface area of the catalyst is decreased and the oxidation resistance is enhanced after the addition of the multi - element metal oxide . The experimental results show that the specific surface area of the catalyst is decreased and the oxidation resistance is enhanced after the addition of the multi - element metal oxide . The experimental results show that the activity of the catalyst after doping is increased , the activity of the active temperature window is widened , the activity of the active temperature window is increased , the activity temperature window is wide , and the catalyst is moved to high temperature .

【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：X701;O643.36

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