有機PDVB基與無機Al 2 O 3 基吸附劑的NO x 儲存性能及機理研究
發(fā)布時間：2024-05-30 00:20
氮氧化物儲存還原(NSR)技術是目前應用在固定源和移動源的NOx去除方面的有效技術手段之一,具有NOx去除效率高、脫硝溫度低、不產生其他污染性氣體等優(yōu)點。本文圍繞NSR技術吸附劑的研制,分別以PDVB和Al2O3為載體設計了兩種不同體系的NOx吸附劑。從吸附劑負載金屬的篩選、吸附溫度的影響、氣體組分的影響、煅燒溫度的選擇以及金屬比例的優(yōu)化等方面入手,開發(fā)了兩種具有高NSC值的NOx吸附劑,并進一步確定其應用范圍。此外,通過一系列表征手段探究吸附劑表面物理結構和氧化還原性質的變化。從NOx儲存位點以及儲存機理兩方面對比了兩種吸附劑的NOx儲存行為。獲得的主要結論如下:(1)PDVB作為載體,篩選并制得的0.1TiO2/PDVB吸附劑在低溫條件下具有最高的NOx儲存活性,其NOx儲存量為538.38μmol/g,并且具有優(yōu)異的循環(huán)使用性能以及抗硫性能;篩選一系列過渡金屬元素確定了Zr-Ba/Al2O3體系,確定了 Zr1Ba2/Al吸附劑在700℃煅燒后,在100℃的吸附溫度下具有最高的NOx儲存活性,其NSC值為610 μmol/g。(2)PDVB載體作為NOx儲存實驗的重要組成,在該吸...
【文章頁數】：104 頁
【學位級別】：碩士
【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 氮氧化物污染現(xiàn)狀
1.2 氮氧化物控制技術
1.2.1 選擇性催化還原技術(SCR)
1.2.2 選擇性非催化還原技術(SNCR)
1.2.3 氮氧化物儲存與還原技術(NSR)
1.3 氮氧化物儲存技術吸附劑研究現(xiàn)狀
1.3.1 無機吸附劑
1.3.2 有機吸附劑
1.3.3 NOx儲存材料目前存在的問題
1.4 研究目的
1.5 研究內容、技術路線及研究意義
1.5.1 研究內容
1.5.2 技術路線
1.5.3 研究意義
第二章 實驗方法
2.1 藥品試劑與實驗系統(tǒng)
2.1.1 實驗藥品試劑與氣體
2.1.2 實驗設備與儀器
2.2 吸附劑制備
2.2.1 PDVB制備
2.2.2 Zr-Ba/A12O3制備
2.3 吸附劑活性測試方法
2.3.1 活性評價系統(tǒng)
2.3.2 活性評價方法
2.4 吸附劑表征方法
2.4.1 X射線衍射分析(XRD)
2.4.2 比表面積分析(BET)
2.4.3 衰減全反射分析(ATR)
2.4.4 拉曼/原位拉曼光譜分析(Raman/ In situ Raman)
2.4.5 原位紅外分析(In situ DRIFTS)
2.4.6 程序升溫還原測試(H2-TPR)
2.4.7 X射線光電子能譜分析(XPS)
2.4.8 NO氧化
第三章 PDVB有機載體吸附劑制備及NOx儲存性能研究
3.1 本章引言
3.2 負載金屬氧化物的篩選
3.3 NOx儲存性能評價
3.3.1 不同吸附溫度
3.3.2 吸附性能
3.3.3 脫附性能
3.4 物理結構分析
3.4.1 XRD和BET
3.4.2 Raman
3.5 儲存位點分析
3.5.1 ATR
3.5.2 CO2 in situ DRIFTS
3.6 TiO2/PDVB的循環(huán)性能及氣體組分的影響
3.6.1 循環(huán)性能
3.6.2 氣體組分對儲存性能的影響
3.7 本章小結
第四章 金屬氧化物吸附劑制備及NOx儲存性能研究
4.1 本章引言
4.2 金屬元素/載體的篩選
4.3 NOx儲存性能評價
4.3.1 不同Zr/Ba比
4.3.2 不同煅燒溫度
4.3.3 不同吸附溫度
4.4 物理結構分析
4.4.1 XRD
4.4.2 BET
4.5 儲存位點分析
4.5.1 NO2+O2-TPD
4.5.2 BaCO3和BaAl2O4的NOx脫附分析
4.5.3 In situ Raman
4.6 氧化還原性能分析
4.6.1 NO氧化
4.6.2 H2-TPR
4.6.3 XPS
4.7 不同氣體組分對NOx儲存性能影響
4.7.1 O2對NOx儲存性能的影響
4.7.2 H2O對NOx儲存性能的影響
4.7.3 SO2對NOx儲存性能的影響
4.8 本章小結
第五章 NOx吸附劑的儲存機理研究以及成本分析
5.1 本章引言
5.2 0.1 TiO2/PDVB吸附劑儲存機理分析
5.2.1 NO+O2吸附原位紅外分析
5.2.2 NOx儲存機理簡述
5.3 Zr1Ba2/Al-700吸附劑儲存機理分析
5.3.1 NO+O2吸附原位紅外分析
5.3.2 NOx儲存機理簡述
5.4 兩種吸附劑NOx儲存機理對比分析
5.5 成本分析
5.6 本章小結
第六章 結論與建議
6.1 結論
6.2 建議
參考文獻
致謝
研究成果及發(fā)表的學術論文
作者介紹及導師介紹
本文編號：3984305
【文章頁數】：104 頁
【學位級別】：碩士
【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 氮氧化物污染現(xiàn)狀
1.2 氮氧化物控制技術
1.2.1 選擇性催化還原技術(SCR)
1.2.2 選擇性非催化還原技術(SNCR)
1.2.3 氮氧化物儲存與還原技術(NSR)
1.3 氮氧化物儲存技術吸附劑研究現(xiàn)狀
1.3.1 無機吸附劑
1.3.2 有機吸附劑
1.3.3 NOx儲存材料目前存在的問題
1.4 研究目的
1.5 研究內容、技術路線及研究意義
1.5.1 研究內容
1.5.2 技術路線
1.5.3 研究意義
第二章 實驗方法
2.1 藥品試劑與實驗系統(tǒng)
2.1.1 實驗藥品試劑與氣體
2.1.2 實驗設備與儀器
2.2 吸附劑制備
2.2.1 PDVB制備
2.2.2 Zr-Ba/A12O3制備
2.3 吸附劑活性測試方法
2.3.1 活性評價系統(tǒng)
2.3.2 活性評價方法
2.4 吸附劑表征方法
2.4.1 X射線衍射分析(XRD)
2.4.2 比表面積分析(BET)
2.4.3 衰減全反射分析(ATR)
2.4.4 拉曼/原位拉曼光譜分析(Raman/ In situ Raman)
2.4.5 原位紅外分析(In situ DRIFTS)
2.4.6 程序升溫還原測試(H2-TPR)
2.4.7 X射線光電子能譜分析(XPS)
2.4.8 NO氧化
第三章 PDVB有機載體吸附劑制備及NOx儲存性能研究
3.1 本章引言
3.2 負載金屬氧化物的篩選
3.3 NOx儲存性能評價
3.3.1 不同吸附溫度
3.3.2 吸附性能
3.3.3 脫附性能
3.4 物理結構分析
3.4.1 XRD和BET
3.4.2 Raman
3.5 儲存位點分析
3.5.1 ATR
3.5.2 CO2 in situ DRIFTS
3.6 TiO2/PDVB的循環(huán)性能及氣體組分的影響
3.6.1 循環(huán)性能
3.6.2 氣體組分對儲存性能的影響
3.7 本章小結
第四章 金屬氧化物吸附劑制備及NOx儲存性能研究
4.1 本章引言
4.2 金屬元素/載體的篩選
4.3 NOx儲存性能評價
4.3.1 不同Zr/Ba比
4.3.2 不同煅燒溫度
4.3.3 不同吸附溫度
4.4 物理結構分析
4.4.1 XRD
4.4.2 BET
4.5 儲存位點分析
4.5.1 NO2+O2-TPD
4.5.2 BaCO3和BaAl2O4的NOx脫附分析
4.5.3 In situ Raman
4.6 氧化還原性能分析
4.6.1 NO氧化
4.6.2 H2-TPR
4.6.3 XPS
4.7 不同氣體組分對NOx儲存性能影響
4.7.1 O2對NOx儲存性能的影響
4.7.2 H2O對NOx儲存性能的影響
4.7.3 SO2對NOx儲存性能的影響
4.8 本章小結
第五章 NOx吸附劑的儲存機理研究以及成本分析
5.1 本章引言
5.2 0.1 TiO2/PDVB吸附劑儲存機理分析
5.2.1 NO+O2吸附原位紅外分析
5.2.2 NOx儲存機理簡述
5.3 Zr1Ba2/Al-700吸附劑儲存機理分析
5.3.1 NO+O2吸附原位紅外分析
5.3.2 NOx儲存機理簡述
5.4 兩種吸附劑NOx儲存機理對比分析
5.5 成本分析
5.6 本章小結
第六章 結論與建議
6.1 結論
6.2 建議
參考文獻
致謝
研究成果及發(fā)表的學術論文
作者介紹及導師介紹
本文編號：3984305
本文鏈接：http://sikaile.net/projectlw/hxgylw/3984305.html
最近更新
教材專著
