金屬摻雜改性Cu-ZSM-5催化劑催化脫硝性能研究
本文選題:Cu-ZSM-5 + 合成。 參考:《中國(guó)石油大學(xué)(華東)》2015年碩士論文
【摘要】:氮氧化物(NOx)是產(chǎn)生光化學(xué)煙霧、酸雨及破壞臭氧層的主要大氣污染物之一,對(duì)人體健康、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境造成巨大的危害。目前氮氧化物的主要處理技術(shù)包括燃燒前控制技術(shù)、選擇性催化還原技術(shù)、選擇性非催化還原技術(shù)和直接催化分解技術(shù)等。其中,直接催化分解技術(shù)因不需要添加還原劑且不產(chǎn)生二次污染的特點(diǎn)備受關(guān)注。本文以硅溶膠為硅源、鋁酸鈉為鋁源,采用水熱合成法直接合成雜原子Cu-ZSM-5催化劑,通過(guò)改變合成條件和摻雜堿金屬及堿土金屬對(duì)其進(jìn)行改性,采用模擬煙氣考察直接催化分解NO的活性,同時(shí)對(duì)所制備的催化劑進(jìn)行了表征。研究結(jié)果表明:制備催化劑的最佳條件是硅鋁比為60,硅銅比為17,混凝膠的pH為10~12,晶化溫度為165°C,晶化時(shí)間24h,空速和O2濃度對(duì)催化劑的活性影響較大;摻雜堿金屬及堿土金屬對(duì)Cu-ZSM-5的影響依次是K+Mg2+Ca2+,K離子的摻雜可以顯著提高活性,與貴金屬摻雜的Zr-Cu-ZSM-5相比,K-Cu-ZSM-5的催化效果更好。表征結(jié)果表明:高結(jié)晶度無(wú)雜相的分子篩結(jié)構(gòu)是催化劑具有活性的基本條件,載體具有合適大小、表面潔凈的晶粒有利于提高催化劑的活性;催化劑表面的活性物質(zhì)分布均勻及較大的有效比表面積和有效孔容,有利于提高催化劑活性,同時(shí)發(fā)現(xiàn)Cu+和弱酸性位更利于提高催化劑的活性。
[Abstract]:Nitrogen oxides ( NOx ) are one of the main atmospheric pollutants which produce photochemical smog , acid rain and ozone layer . The main treatment technologies of nitrogen oxides are combustion pretreatment control technology , selective catalytic reduction technology , selective non - catalytic reduction technology and direct catalytic decomposition technology .
【學(xué)位授予單位】:中國(guó)石油大學(xué)(華東)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:X701
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):2050704
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