氨選擇性催化還原(NH₃-SCR)是一項(xiàng)有效地控制固定源氮氧化物排放的技術(shù)。近些年來,隨著NH₃-SCR技術(shù)的不斷創(chuàng)新,能耗低、經(jīng)濟(jì)效益高著稱的低溫NH₃-SCR技術(shù)成為了一個(gè)新的研究熱點(diǎn)問題。然而縱觀國內(nèi)外的低溫NH₃-SCR研究現(xiàn)狀,低溫活性低、抗硫性能差、SCR反應(yīng)機(jī)理和抗硫中毒機(jī)理不夠清晰等問題是制約該技術(shù)快速發(fā)展的主要因素。本文針對以上問題分別以Mn基和Ce基催化劑為研究對象,對其低溫催化活性進(jìn)行較為系統(tǒng)的探究。W作為催化劑助劑可以穩(wěn)定活性相,調(diào)節(jié)酸性位和氧空位,同時(shí)也能夠增強(qiáng)抗硫性能。因此本文首先利用W改性體相MnO_x催化劑,發(fā)現(xiàn)Mn與W可以形成MnWO₄結(jié)構(gòu),MnWO_x催化劑的活性隨著Mn/W摩爾比的增大而增加。在此基礎(chǔ)之上,制備成了不同Mn/W比的負(fù)載型MnaWO_x/TiO₂催化劑并考察其活性和結(jié)構(gòu)差異�；钚越Y(jié)果表明Mn₂WO_x/T...

【文章頁數(shù)】：104 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 文獻(xiàn)綜述
    1.1 引言
    1.2 NO_X控制技術(shù)簡介
        1.2.1 濕法脫硝
        1.2.2 干法脫硝
    1.3 NH₃-SCR技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.3.1 商業(yè)V₂O₅-WO₃(MoO₃)/TiO₂催化劑簡介
        1.3.2 貴金屬催化劑
        1.3.3 過渡金屬氧化物(非貴金屬)催化劑
        1.3.4 分子篩催化劑
        1.3.5 炭基催化劑
    1.4 NH₃-SCR反應(yīng)機(jī)理反應(yīng)機(jī)理
        1.4.1 釩基催化劑的NH₃-SCR反應(yīng)機(jī)理
        1.4.2 Mn基催化劑的NH₃-SCR反應(yīng)機(jī)理
        1.4.3 Ce基催化劑的NH₃-SCR反應(yīng)機(jī)理
    1.5 本課題的研究目的、意義和內(nèi)容
        1.5.1 研究目的和意義
        1.5.2 研究的內(nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)部分
    2.1 實(shí)驗(yàn)試劑與設(shè)備
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)中所涉及的化學(xué)試劑
    2.2 催化劑的活性測試
    2.3 催化劑表征
        2.3.1 比表面積、孔容、孔徑測試
        2.3.2 X射線粉末衍射儀(XRD)
        2.3.3 透射電鏡(TEM)
        2.3.4 NH₃程序升溫脫附(NH₃-TPD)
        2.3.5 H₂程序升溫還原(H₂-TPR)
        2.3.6 X射線光電子能譜(XPS)
        2.3.7 熱重分析(TG)
        2.3.8 紅外表征(FT-IR)
第三章 MnWO_x/TiO₂催化劑的制備及NH₃-SCR性能的研究
    3.1 引言
    3.2 催化劑的制備
    3.3 催化劑表征
        3.3.1 體相催化劑和負(fù)載型催化劑的織構(gòu)
        3.3.2 體相和負(fù)載型催化劑的XRD
        3.3.3 共沉淀和浸漬法制備的具有MnWO4晶相結(jié)構(gòu)催化劑XRD圖
        3.3.4 H₂-TPR
        3.3.5 TEM分析
        3.3.6 XPS分析
    3.4 催化劑活性評價(jià)
        3.4.1 體相催化劑活性和選擇性評價(jià)
        3.4.2 負(fù)載型催化劑的活性和選擇性評價(jià)
        3.4.3 不同制備方法的催化劑活性和N₂選擇性圖
    3.5 催化劑的抗水抗硫性能
    3.6 本章小結(jié)
第四章 CeWTiO_x催化劑的制備及活性與抗硫性能的研究
    4.1 引言
    4.2 催化劑制備
    4.3 催化劑活性評價(jià)
        4.3.1 不同CeO₂負(fù)載量催化劑活性
        4.3.2 不同WO₃負(fù)載量催化劑活性
        4.3.3 Ce₄0TiO_x、W₁0TiO_x、CeWO_x及Ce₄0W₁0TiO_x活性
        4.3.4 NO和NH₃的氧化
        4.3.5 不同催化劑制備方法對活性影響的比較
    4.4 催化劑表征
        4.4.1 不同CeO₂、WO₃負(fù)載量的CeaWb TiO_x催化劑織構(gòu)
        4.4.2 不同CeO₂、WO₃負(fù)載量的CeaWb TiO_x催化劑XRD
        4.4.3 體相和負(fù)載催化劑XRD及織構(gòu)
        4.4.4 H₂-TPR表征
        4.4.5 XPS
        4.4.6 吡啶紅外(Pyridine-IR)
        4.4.7 NH₃-TPD
    4.5 催化劑抗H₂O、SO₂性能
        4.5.1 原位抗水抗硫測試
        4.5.2 抗水抗硫穩(wěn)定性測試
        4.5.3 抗硫前后比表面積、孔結(jié)構(gòu)
        4.5.4 抗硫前后催化劑性質(zhì)比較
        4.5.5 抗硫后催化劑TG表征
    4.6 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
研究生期間學(xué)術(shù)成果



本文編號：3850486