多孔KCC-1和SSZ-13材料用于致霾污染物CO和NO x 消除
發(fā)布時(shí)間:2021-07-16 12:30
近年來,隨著全球工業(yè)和汽車行業(yè)的迅猛發(fā)展,大氣污染事件頻發(fā)。NOx和CO作為兩類主要的污染源,可導(dǎo)致空氣質(zhì)量惡化,嚴(yán)重危害人體健康,因此消除其污染迫在眉睫。氨選擇性催化還原(NH3-SCR)技術(shù)因其效率高、經(jīng)濟(jì)性良好等已成為目前適用于移動(dòng)源污染清除的主要脫硝技術(shù)。Cu-SSZ-13沸石催化劑由于其獨(dú)特的微孔結(jié)構(gòu)和顯著的抗水熱老化、抗硫性能在NH3-SCR反應(yīng)中被廣泛研究。然而,Cu-SSZ-13催化劑低溫活性較差,但Cu與Fe共交換的Cu-Fe-SSZ-13催化劑被證明對(duì)低溫活性有所改善。一方面鑒于這種共交換思想,另一方面鑒于Mo改性Ce-Zr、Ce-Ti等催化劑對(duì)NH3-SCR反應(yīng)的顯著改善作用,因此,本論文探討了Mo改性Cu-SSZ-13分子篩催化劑對(duì)NH3-SCR反應(yīng)的影響。同時(shí),催化氧化技術(shù)也被證明是消除CO污染的最有效手段。高比表面積的介孔氧化硅是良好載體,可有效分散活性組分制得活性良好的催化劑用于CO氧化反應(yīng)。因此本論文還探討了利用各種多孔氧化硅負(fù)載Ag用于CO氧化...
【文章來源】:南昌大學(xué)江西省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:78 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
SSZ-13的晶胞結(jié)構(gòu).
來自德國(guó) bruker 公司,并配備有 MCT 檢測(cè)器。在實(shí)驗(yàn)開始前,樣品于 A里在 400 ℃預(yù)處理 1 h,然后冷卻到 50 ℃,記錄樣品的背景譜圖。所有催先在 50 ℃,500 ppm NH3/Ar 的條件下吸附 60 min,再在 250 ℃時(shí),用 He 30 min,除去催化劑表面物理吸附的 NH3,再通入 500 ppm NO 和 5% O2, 0-30 min 內(nèi)催化劑表面氨物種變化情況。 催化活性評(píng)價(jià).1 NOx選擇性催化還原性能NOx選擇性催化還原活性測(cè)試在固定床反應(yīng)器上進(jìn)行,如圖 2.1。典型地,型石英管中裝填 0.05 g 催化劑,用石英棉固定催化劑,熱電偶插入到貼近劑處,以控制反應(yīng)溫度。原料組成氣為 500 ppm NH3、500 ppm NO、5% O2Ar 平衡氣,氣體總流速為 100 mL min-1,相應(yīng)的總氣體空速(WHSV)為 60000 g-1 h-1。催化劑以 5 ℃ min-1速率自室溫升溫到 100 ℃,恒溫 30 min 后采集。NO、O2、N2、N2O 采用荷質(zhì)比分別為 30、32、28、44。
2.4.2 催化劑活性評(píng)價(jià)基準(zhǔn)對(duì)于 NH3-SCR,以 NOx轉(zhuǎn)化率作為催化劑樣品脫硝活性優(yōu)異與否的評(píng)價(jià)指標(biāo)。不同溫度下 NOx的轉(zhuǎn)化率按下述方程為基準(zhǔn)計(jì)算:4NH3+4NO+O2→4N2+6H2ONOx轉(zhuǎn)化率:其中 代表 NOx轉(zhuǎn)化率;C0和 C1分別為反應(yīng)前后氣路中 NOx的濃度。2.4.3 CO 催化氧化性能CO 催化氧化活性測(cè)試在常壓 CO 反應(yīng)裝置上進(jìn)行,裝置圖如圖 2.2 所示。反應(yīng)管為內(nèi)徑是 6 mm 的 U 型石英管。通過上海儀器有限公司制造的 GC9310型氣相色譜儀對(duì)反應(yīng)物和產(chǎn)物進(jìn)行分析,用浙江大學(xué)研制的 N-2000 雙通道色譜工作站進(jìn)行輸出的色譜信號(hào)數(shù)據(jù)的處理,色譜柱為上海天美科技有限公司提供的 TDX-0(1碳分子篩柱),不銹鋼管直徑為 3 mm,柱長(zhǎng)為 2 m。使用熱導(dǎo)池(TCD)對(duì)經(jīng)色譜柱分離后的物質(zhì)(包括反應(yīng)物和產(chǎn)物)進(jìn)行檢測(cè)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Hydrogen production through glycerol steam reforming using Co catalysts supported on SBA-15 doped with Zr, Ce and La[J]. Alicia Carrero,Arturo J.Vizcaíno,José A.Calles,Lourdes García-Moreno. Journal of Energy Chemistry. 2017(01)
[2]Promotional effects of samarium on Co3O4 spinel for CO and CH4 oxidation[J]. 徐香蘭,韓紅,劉建軍,劉文明,李文龍,王翔. Journal of Rare Earths. 2014(02)
[3]CeO2-Co3O4 Catalysts for CO Oxidation[J]. 許秀艷,李進(jìn)軍,郝鄭平. Journal of Rare Earths. 2006(02)
[4]柴油機(jī)尾氣氮氧化物的機(jī)外凈化技術(shù)研究(一)[J]. 許洪軍,曹會(huì)智,劉伍權(quán),陳軍,朱先民. 內(nèi)燃機(jī). 2004(06)
本文編號(hào):3287015
【文章來源】:南昌大學(xué)江西省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:78 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
SSZ-13的晶胞結(jié)構(gòu).
來自德國(guó) bruker 公司,并配備有 MCT 檢測(cè)器。在實(shí)驗(yàn)開始前,樣品于 A里在 400 ℃預(yù)處理 1 h,然后冷卻到 50 ℃,記錄樣品的背景譜圖。所有催先在 50 ℃,500 ppm NH3/Ar 的條件下吸附 60 min,再在 250 ℃時(shí),用 He 30 min,除去催化劑表面物理吸附的 NH3,再通入 500 ppm NO 和 5% O2, 0-30 min 內(nèi)催化劑表面氨物種變化情況。 催化活性評(píng)價(jià).1 NOx選擇性催化還原性能NOx選擇性催化還原活性測(cè)試在固定床反應(yīng)器上進(jìn)行,如圖 2.1。典型地,型石英管中裝填 0.05 g 催化劑,用石英棉固定催化劑,熱電偶插入到貼近劑處,以控制反應(yīng)溫度。原料組成氣為 500 ppm NH3、500 ppm NO、5% O2Ar 平衡氣,氣體總流速為 100 mL min-1,相應(yīng)的總氣體空速(WHSV)為 60000 g-1 h-1。催化劑以 5 ℃ min-1速率自室溫升溫到 100 ℃,恒溫 30 min 后采集。NO、O2、N2、N2O 采用荷質(zhì)比分別為 30、32、28、44。
2.4.2 催化劑活性評(píng)價(jià)基準(zhǔn)對(duì)于 NH3-SCR,以 NOx轉(zhuǎn)化率作為催化劑樣品脫硝活性優(yōu)異與否的評(píng)價(jià)指標(biāo)。不同溫度下 NOx的轉(zhuǎn)化率按下述方程為基準(zhǔn)計(jì)算:4NH3+4NO+O2→4N2+6H2ONOx轉(zhuǎn)化率:其中 代表 NOx轉(zhuǎn)化率;C0和 C1分別為反應(yīng)前后氣路中 NOx的濃度。2.4.3 CO 催化氧化性能CO 催化氧化活性測(cè)試在常壓 CO 反應(yīng)裝置上進(jìn)行,裝置圖如圖 2.2 所示。反應(yīng)管為內(nèi)徑是 6 mm 的 U 型石英管。通過上海儀器有限公司制造的 GC9310型氣相色譜儀對(duì)反應(yīng)物和產(chǎn)物進(jìn)行分析,用浙江大學(xué)研制的 N-2000 雙通道色譜工作站進(jìn)行輸出的色譜信號(hào)數(shù)據(jù)的處理,色譜柱為上海天美科技有限公司提供的 TDX-0(1碳分子篩柱),不銹鋼管直徑為 3 mm,柱長(zhǎng)為 2 m。使用熱導(dǎo)池(TCD)對(duì)經(jīng)色譜柱分離后的物質(zhì)(包括反應(yīng)物和產(chǎn)物)進(jìn)行檢測(cè)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Hydrogen production through glycerol steam reforming using Co catalysts supported on SBA-15 doped with Zr, Ce and La[J]. Alicia Carrero,Arturo J.Vizcaíno,José A.Calles,Lourdes García-Moreno. Journal of Energy Chemistry. 2017(01)
[2]Promotional effects of samarium on Co3O4 spinel for CO and CH4 oxidation[J]. 徐香蘭,韓紅,劉建軍,劉文明,李文龍,王翔. Journal of Rare Earths. 2014(02)
[3]CeO2-Co3O4 Catalysts for CO Oxidation[J]. 許秀艷,李進(jìn)軍,郝鄭平. Journal of Rare Earths. 2006(02)
[4]柴油機(jī)尾氣氮氧化物的機(jī)外凈化技術(shù)研究(一)[J]. 許洪軍,曹會(huì)智,劉伍權(quán),陳軍,朱先民. 內(nèi)燃機(jī). 2004(06)
本文編號(hào):3287015
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