天堂国产午夜亚洲专区-少妇人妻综合久久蜜臀-国产成人户外露出视频在线-国产91传媒一区二区三区

當前位置:主頁 > 科技論文 > 化學(xué)論文 >

SCR催化劑失活機理及其分子設(shè)計研究

發(fā)布時間:2018-03-28 08:26

  本文選題:SCR 切入點:V_2O_5 出處:《鄭州大學(xué)》2016年碩士論文


【摘要】:大氣中的主要污染物是氮氧化物(NO_x)。脫除NO_x技術(shù)中最成熟有效的是選擇性催化還原技術(shù)(SCR)。它的原理是在合適催化劑的條件下通過合適的溫度,利用還原劑把NO_x還原為N2和H2O。SCR催化劑是脫硝技術(shù)的核心,但是在工業(yè)生產(chǎn)中SCR催化劑會失活從而使脫硝的能力減弱,研究其失活機理從而設(shè)計出高活性的催化劑具有重要意義。本文建立了催化劑V_2O_5的晶體結(jié)構(gòu)模型。研究了催化劑V_2O_5與NH_3的吸附機理,以及煙氣中的堿金屬K和重金屬Pb使其失活的機理,最后結(jié)合化學(xué)反應(yīng)時的分子軌道理論,設(shè)計出了高效的催化劑。得到的結(jié)論如下:(1)NH_3分子在催化劑表面的吸附機理探究。重點分析了NH_3分子與2×2×1V_2O_5(001)表面作用的兩種機理模型:路易斯酸位的Top位和Bridge位以及布朗特酸位的吸附模型。NH_3在催化劑V_2O_5(001)表面路易斯酸位的Top位和Bridge位均發(fā)生化學(xué)吸附,在吸附過程中N原子上的電子轉(zhuǎn)移到了相鄰的H和襯底上,NH_3由中性分子分別變?yōu)閹?.896和0.931個正電荷的共價態(tài)NH_3分子;NH_3分子與2×2×1 V_2O_5(001)表面的布朗特酸位吸附作用后催化劑表面V-O鍵的鍵長變長,H與NH_3之間的距離也接近NH_3分子計算得到的鍵長;NH_3由吸附前的電中性分子變?yōu)閹д姷年栯x子。進一步分析了兩種吸附模型的原子態(tài)密度,說明襯底上的O原子以及H原子與吸附分子NH_3發(fā)生了較強的化學(xué)作用。(2)堿金屬K、堿金屬氯化物KCl和重金屬Pb在催化劑表面的失活機理的探究。建立作用模型,利用密度泛函理論(DFT)研究了其在催化劑表面的失活機理。計算了吸附前后的吸附能、鍵長變化以及Mulliken電荷布局數(shù)。通過分析可知,K、KCl和Pb均在V_2O_5(001)表面形成較強的化學(xué)吸附,吸附能分別為-0.0985、-0.170、-0.136Ha較NH_3與催化劑的吸附能-0.063Ha更負,說明其吸附作用較強。這些物質(zhì)會與還原性氣體NH_3產(chǎn)生競爭吸附,影響V_2O_5催化劑的脫硝性能。(3)新型高效催化劑的設(shè)計。通過前線軌道理論設(shè)計出兩大類六種可使V_2O_5催化活性增強的新型催化劑,一類是催化劑的活性位V原子被取代的催化劑模型:W@V-V_2O_5,Mo@V-V_2O_5,Nb@V-V_2O_5;另外一類是催化劑活性位的鄰位的V原子被取代的催化劑模型:W@鄰V-V_2O_5、Mo@鄰V-V_2O_5和Nb@鄰V-V_2O_5的催化劑。得出活性位被W和Mo取代的催化劑和活性位的鄰位被Nb取代的催化劑可以作為高效催化劑。
[Abstract]:The main pollutant in the atmosphere is the nitrogen oxide. The most mature and effective way to remove the NO_x is the selective catalytic reduction. Its principle is to pass through the appropriate temperature under the suitable conditions of the catalyst. Reducing NO_x to N2 and H2O.SCR catalysts by reducing NO_x is the core of denitrification technology. However, in industrial production, SCR catalyst will deactivate and the ability of denitrification will be weakened. It is of great significance to study the deactivation mechanism of the catalyst and to design a catalyst with high activity. In this paper, the crystal structure model of catalyst V_2O_5 is established, and the adsorption mechanism between V_2O_5 and NH_3 is studied. And the mechanism of alkali metal K and heavy metal Pb inactivation in flue gas. Finally, combining with the molecular orbital theory of chemical reaction, A highly efficient catalyst was designed. The results are as follows: the adsorption mechanism of NH_3 molecule on the catalyst surface. Two mechanisms models of the interaction between NH_3 molecule and 2 脳 2 脳 1V2O5 / 001) surface are emphatically analyzed: the Top site and Bridge site of the Lewis acid site and the Bridge site of the Lewis acid site. Adsorption model of Bronte acid site. Chemical adsorption of Top site and Bridge site of Lewis acid site on catalyst V _ 2O _ 5T _ (001). During the adsorption process, the electrons on the N atom were transferred to the adjacent H and the substrates from neutral molecules to covalent NH_3 molecules with 0.896 and 0.931 positive charges, respectively, and the Brownitic acid sites adsorbed on the surface of 2 脳 2 脳 1 V _ 2O _ 5 / 01). The distance between the bond length of V-O bond and NH_3 on the surface of the chemical agent is also close to that of the bond length NH _ 3 calculated by NH_3 molecule, which changes from electrically neutral molecules before adsorption to positive cations. The atomic density of states of the two adsorption models is further analyzed. It is shown that O atom on substrate and H atom have strong chemical interaction with adsorbed molecule NH_3. The mechanism of deactivation of alkali metal K, alkali metal chloride KCl and heavy metal Pb on the surface of catalyst is studied. The mechanism of deactivation on catalyst surface was studied by density functional theory (DFT). The adsorption energy, bond length change and Mulliken charge distribution number before and after adsorption were calculated. It was found that both KCl and Pb formed strong chemisorption on V _ 2O _ 5T _ (001) surface. The adsorption energy is -0.0985- 0.170U -0.136Ha, respectively, which is more negative than that of NH_3 and catalyst (-0.063Ha), indicating that the adsorptive energy of these substances is stronger than that of the catalyst. These substances can compete with the reductive gas NH_3. The design of new high activity catalyst for V_2O_5. Two kinds of six kinds of new catalysts which can enhance the catalytic activity of V_2O_5 were designed by the frontier orbital theory. One is the catalyst model where the active V atom of the catalyst is replaced by the V atom of the catalyst, the one is the model of the V atom replaced by the active site of the catalyst: W @ W @ next to V-V _ 2O _ 5 / V-V_2O_5, and the other is the catalyst model: W @ neighbor V _ V _ 2O _ 5M @ next to V-V_2O_5 and Nb@ V-V_2O_5. The active sites are found to be the active sites of the catalyst by the catalyst model: W @ next door V atom replaced by the catalyst model: W @ o V _ 2O _ 5i _ Mo @ next to V-V_2O_5 and Nb@ @ neighbor V-V_2O_5. The W and Mo substituted catalysts and the NB substituted catalysts with active sites can be used as high efficient catalysts.
【學(xué)位授予單位】:鄭州大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:O643.36

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 李大東;;催化劑評選技術(shù)(下)[J];石油煉制與化工;1981年07期

2 惠從善;催化劑失活——第四講 催化劑的固態(tài)轉(zhuǎn)變和燒結(jié)失活[J];蘭化科技;1988年04期

3 楊迎春,陳文凱,劉興泉,羅仕忠,吳玉塘,于作龍;合成氣一步法合成甲酸甲酯催化劑的失活原因[J];天然氣化工;2001年01期

4 朱想明;向建敏;;甲醇裂解催化劑失活與再生[J];大眾科技;2008年06期

5 陳儉省;李凝;劉金聚;;摻雜氧化物對Ni-ZrO_2-Al_2O_3催化劑的性能影響[J];廣西科學(xué);2010年01期

6 石利紅;李曉峰;李德寶;孫予罕;;鈷基催化劑在費-托反應(yīng)過程中的失活行為[J];催化學(xué)報;2010年12期

7 黎先財;楊春燕;黃紹祥;;制備過程對磷化鎢催化劑重整性能的影響[J];南昌大學(xué)學(xué)報(工科版);2012年01期

8 于艷科;何熾;陳進生;孟小然;;電廠煙氣脫硝催化劑V_2O_5-WO_3/TiO_2失活機理研究[J];燃料化學(xué)學(xué)報;2012年11期

9 毛偉;;雜質(zhì)離子對羥胺催化劑活性影響的研究[J];河南化工;2013年11期

10 吳且毅;李培琛;曾永富;申文杰;劉錦祥;;燒結(jié)型天然氣轉(zhuǎn)化催化劑的熔結(jié)老化[J];天然氣化工(C1化學(xué)與化工);1982年04期

相關(guān)會議論文 前10條

1 王麗;李福林;吳迪鏞;王樹東;袁權(quán);;低溫水解二硫化碳催化劑[A];第一屆全國化學(xué)工程與生物化工年會論文摘要集(上)[C];2004年

2 宋麗峰;秦麗婷;胡瑞生;富燕;黃衛(wèi)民;;乙炔氫氯化無汞催化劑的研究進展[A];第九屆全國工業(yè)催化技術(shù)及應(yīng)用年會論文集[C];2012年

3 封建利;;全低變催化劑失活原因及對策[A];第七屆全國工業(yè)催化技術(shù)及應(yīng)用年會論文集[C];2010年

4 趙萍;于靜;楊慧娟;張巖;;掃描電鏡能譜聯(lián)用儀及熱重分析儀在催化劑失活分析中的應(yīng)用[A];中國化工學(xué)會2008年石油化工學(xué)術(shù)年會暨北京化工研究院建院50周年學(xué)術(shù)報告會論文集[C];2008年

5 胡艷平;張龍;李萬紅;劉金廷;;糠醛氣相脫羰用催化劑的再生利用研究[A];“振興吉林老工業(yè)基地——科技工作者的歷史責任”吉林省第三屆科學(xué)技術(shù)學(xué)術(shù)年會論文集(上冊)[C];2004年

6 王東輝;史喜成;董同欣;白書培;張忠良;;納米金催化劑失活機理研究[A];中國化學(xué)會第二十五屆學(xué)術(shù)年會論文摘要集(下冊)[C];2006年

7 徐麗;陳穎;付名利;吳軍良;黃碧純;葉代啟;;CuO/SBA-15氧化萘的催化性能評價與催化劑失活表征[A];第六屆全國環(huán)境催化與環(huán)境材料學(xué)術(shù)會議論文集[C];2009年

8 董靜;徐永強;劉曉;劉晨光;;正丁醇脫氫硫化制備噻吩催化劑的優(yōu)選[A];第2屆全國工業(yè)催化技術(shù)及應(yīng)用年會論文集[C];2005年

9 翟旭芳;譚猗生;韓怡卓;;漿態(tài)床合成甲醇催化劑失活機理研究[A];第十三屆全國催化學(xué)術(shù)會議論文集[C];2006年

10 刁士剛;騫偉中;魏飛;羅國華;王W,

本文編號:1675527


資料下載
論文發(fā)表

本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/huaxue/1675527.html


Copyright(c)文論論文網(wǎng)All Rights Reserved | 網(wǎng)站地圖 |

版權(quán)申明:資料由用戶97890***提供,本站僅收錄摘要或目錄,作者需要刪除請E-mail郵箱bigeng88@qq.com
亚洲中文字幕在线观看四区| 韩日黄片在线免费观看| 大胆裸体写真一区二区| 九九热最新视频免费观看| 欧美日韩在线视频一区| 国产日韩在线一二三区| 国产日韩精品激情在线观看 | 国产传媒免费观看视频| 老司机亚洲精品一区二区| 国产av一区二区三区四区五区| 最新日韩精品一推荐日韩精品| 中文久久乱码一区二区| 一区二区三区日韩在线| 国产伦精品一区二区三区精品视频| 国产欧美日韩一级小黄片| 日韩蜜桃一区二区三区| 久久人人爽人人爽大片av| 免费观看潮喷到高潮大叫| 国产一区二区三区午夜精品| 亚洲欧美日韩熟女第一页| 久久国产青偷人人妻潘金莲| 国产精品色热综合在线| 亚洲精品美女三级完整版视频| 一区二区三区日韩经典| 激情五月天深爱丁香婷婷| 日韩特级黄片免费在线观看| 日韩性生活视频免费在线观看 | 五月天六月激情联盟网| 少妇熟女精品一区二区三区| 欧美日韩国产免费看黄片| 欧美成人黄色一区二区三区| 国产欧洲亚洲日产一区二区| 日韩精品你懂的在线观看| 亚洲性生活一区二区三区| 日韩欧美中文字幕av| 欧美同性视频免费观看| 久久精品伊人一区二区| 丰满少妇高潮一区二区| 91欧美日韩一区人妻少妇| 国产精品一区日韩欧美| 色一情一乱一区二区三区码|