氮氧化物(NOx)是一類重要的大氣污染物,可以導(dǎo)致霧霾、光化學(xué)煙霧和酸雨等污染。目前我國(guó)氮氧化物的固定源排放仍然占據(jù)較大比例,在燃煤電廠大多實(shí)現(xiàn)超低排放情況下,非電行業(yè)的NOx排放控制成為現(xiàn)階段主要攻堅(jiān)環(huán)節(jié)之一。氨選擇性催化還原技術(shù)(NH3-selective catalytic reduction,NH3-SCR)是控制NOx排放的主要技術(shù),已在電廠鍋爐中廣泛應(yīng)用。然而非電行業(yè)工業(yè)鍋爐煙氣成分復(fù)雜(經(jīng)常同時(shí)含有二氧化硫、氮氧化物、顆粒物等組分)和溫度窗口偏低等特點(diǎn)限制了 NH3-SCR技術(shù)在該行業(yè)中的快速應(yīng)用。目前非電行業(yè)工業(yè)鍋爐煙氣的治理技術(shù)是將單一控制模塊串聯(lián)使用,存在著流程長(zhǎng)、占地面積大、投資運(yùn)行費(fèi)用高等問(wèn)題。多組分協(xié)同治理與功能化耦合技術(shù)是解決上述問(wèn)題的有效途徑,其中氣體處理技術(shù)與除塵模塊的耦合是其研究重點(diǎn)之一�，F(xiàn)有的除塵模塊多集中在不耐高溫的布袋和自重大的碳化硅陶瓷上,亟需輕質(zhì)高強(qiáng)且耐高溫的載體。本論文以高孔隙率(68%)和輕質(zhì)高強(qiáng)(表觀密度為0.625 g/cm3)的纖維陶瓷膜為載體,設(shè)計(jì)制備了 NH3-SCR催化劑與除塵陶瓷膜功能耦合模塊,重點(diǎn)研究了 SCR催化劑的結(jié)構(gòu)...

【文章頁(yè)數(shù)】：169 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 NO_x的來(lái)源及危害
        1.2.1 NO_x的來(lái)源
        1.2.2 NOx的危害
    1.3 NO_x排放控制技術(shù)
        1.3.1 NO_x排放控制技術(shù)的分類
        1.3.2 選擇性非催化還原技術(shù)
        1.3.3 選擇性催化還原技術(shù)
        1.3.4 NH₃-SCR催化劑
    1.4 我國(guó)NO_x排放現(xiàn)狀及技術(shù)需求
    1.5 多污染物協(xié)同控制技術(shù)
        1.5.1 多功能布袋模塊
        1.5.2 多功能陶瓷膜模塊
    1.6 本論文的研究思路和主要研究?jī)?nèi)容
第2章 錳鈰中低溫催化陶瓷膜的制備與性能
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)原料
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
        2.2.3 催化劑制備
        2.2.4 催化劑性能表征
        2.2.5 催化劑理化性能表征
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 負(fù)載量對(duì)陶瓷膜孔隙率的影響
        2.3.2 不同錳鈰比例對(duì)性能的影響
        2.3.3 不同負(fù)載量對(duì)催化性能的影響
        2.3.4 反應(yīng)條件對(duì)催化性能影響
        2.3.5 第三元素?fù)诫s對(duì)耐硫性影響
    2.4 本章小結(jié)
第3章 分子篩為載體的鐵錳催化劑及其陶瓷膜制備及性能
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)原料
        3.2.2 催化劑制備
        3.2.3 催化劑理化性能測(cè)試
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 物相與形貌分析
        3.3.2 脫硝性能表征
        3.3.3 化學(xué)吸脫附分析
        3.3.4 表面元素分析
        3.3.5 紫外光譜分析
        3.3.6 原位紅外分析
    3.4 催化陶瓷膜性能分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 多孔硅材料負(fù)載的釩鈦催化劑及其催化陶瓷膜制備及性能
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)原料
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
        4.2.3 MCM-41多孔材料的制備及表征
        4.2.4 V₂O₅-TiO₂/MCM多孔材料的制備與表征
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 xV₂O₅-yTiO₂/MCM多孔材料催化性能表征
        4.3.2 xV₂O_5-yTiO₂/MCM多孔材料物理化學(xué)性質(zhì)表征
        4.3.3 xV₂O_5-yTiO₂/MCM微觀形貌分析
        4.3.4 5V₂O_5-yTiO₂/MCM的表面元素狀態(tài)分析
        4.3.5 5V₂O_5-yTiO₂/MCM的Raman光譜分析
        4.3.6 5V₂O_5-yTiO₂/MCM的化學(xué)吸脫附分析
    4.4 釩鈦相互作用機(jī)理分析
    4.5 催化劑耐硫性表征
    4.6 催化陶瓷膜性能分析
    4.7 本章小結(jié)
第5章 多孔釩鈦硅催化劑及其催化陶瓷膜制備及性能
    5.1 引言
    5.2 實(shí)驗(yàn)部分
        5.2.1 實(shí)驗(yàn)原料
        5.2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
        5.2.3 催化劑制備
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 樣品的物相和比表面分析
        5.3.2 鈦硅比對(duì)脫硝性能影響
        5.3.3 釩含量對(duì)脫硝性能影響
        5.3.4 不同釩含量樣品表征
    5.4 TiO₂-SiO₂介孔膜及活性組分負(fù)載
        5.4.1 介孔膜的合成及表征
        5.4.2 催化陶瓷膜的不同負(fù)載方式制備
        5.4.3 不同方法制備催化陶瓷膜的性能表征
    5.5 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    6.3 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)歷及攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果



本文編號(hào)：3894468