發(fā)布時間：2022-01-09 03:03

　　氮氧化物作為我國大氣環(huán)境的主要污染氣體之一,不僅僅造成酸雨,光化學污染等環(huán)境問題,還是形成PM2.5的主要前驅體。隨著國家下達一系列文件、展開一系列措施,氮氧化物的治理刻不容緩。目前,雖然氨選擇性催化還原法（NH3-SCR）在世界上固定源NOx的去除得到廣泛應用,但是該技術的主要核心SCR催化劑的適用溫度在280-420℃,該溫度區(qū)間一般適用于電廠行業(yè)。一些非電廠行業(yè)（冶金窯爐,水泥,鋼鐵燒結爐）的煙氣溫度一般在120-300℃,普通的商業(yè)脫硝催化劑不能直接應用。因此極有必要研制一些高效,經濟的低溫脫硝催化劑。本論文簡單介紹了氮氧化物的危害、來源、我國的氮氧化物排放現(xiàn)狀、氮氧化物的減排技術以及工藝流程和脫硝催化劑的研究進展。本論文選用二氧化鈦為載體,金屬氧化物為活性組分制備SCR低溫脫硝催化劑,通過對載體進行優(yōu)化、運用不同的方法負載活性組分等操作,研制了一系列低溫脫硝催化劑。并采用掃描電鏡（SEM）、比表面積（BET）、熱重分析（TG）、X射線衍射儀（XRD）等手段對制備的SCR低溫催化劑進行表征分析,研究結果如下:制備了摻雜N的TiO2載體,分別用分步浸漬法,沉淀法和共浸漬法三種方法... 

【文章來源】：山東科技大學山東省

【文章頁數(shù)】：56 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．?１我國氮氧化物排放總量??Ｆｉｇ．?１．１?Ｔｏｔａｌ?ＮＯｘ?ｅｍｉｓｓｉｏｎｓ?ｉｎ?Ｃｈｉｎａ??根據(jù)上圖總體來看ＮＯｘ的減排工作得到了顯著的成效

山東科技大學碩士學位論文?１．緒論??選擇地把煙氣中的ＮＯｘ還原為無毒無污染的Ｎ２，如圖１．２所示。還原劑可以是碳氫化??合物（如甲烷、丙烯等）、氨和尿素等，工業(yè)應用的還原劑主要是氨，其次是尿素。ＳＣＲ??主要反應的化學方程式如下：??ｊ?ＮＨ３??：ｒＤ??〇＾＞?￣￣Ｈｏ？??■④??煙，▲?ｅ?？?？?ｆ??＾?？?？?ｉ；??？?＇?〇＝＞??煙道??ＩＢ???ＳＣＲ??圖１．?２?ＳＣＲ反應流程??Ｆｉｇ．?１．２?ＳＣＲ?Ｒｅａｃｔｉｏｎ?Ｐｒｏｃｅｓｓ??４ＮＯ＋４ＮＨ３＋〇２—４Ｎ２＋６Ｈ２Ｏ?（１－１３）?６ＮＯ＋４ＮＨ３＾?５Ｎ２＋６Ｈ２Ｏ?（１－１４）??６Ｎ〇２＋８ＮＨ３?—７Ｎ２＋１２Ｈ２０?（１－１５）?２Ｎ〇２＋４ＮＨ３＋〇２－＞４Ｎ２＋６Ｈ２０?（１－１６）??上述化學反應必須在催化劑的作用下才能在更大的溫度區(qū)間內反應。在沒有催化劑??的情況下，上述化學反應只在９８０°Ｃ左右進行，不能擴展到電廠應用。只有選擇合適的??催化劑，降低反應溫度，才能夠擴展到適合電廠實際使用的２８０？４２０°Ｃ溫度范圍。??當反應條件發(fā)生改變，還會發(fā)生以下反應［１７］：??２ＮＨ３＋Ｎ〇２＋ＮＯ—２Ｎ２＋３Ｈ２〇?（１?－１７）??４ＮＨ３＋６ＮＯ—５Ｎ２＋６Ｈ２Ｏ?（１－１８）??４ＮＨ３＋３０２—２Ｎ２＋６Ｈ２Ｏ?Ｕ－１９）??２ＮＨ３—Ｎ２＋３Ｈ２?（１－２０）??４ＮＨ３＋７０２—４ＮＯ２＋６Ｈ２Ｏ?（１－２１）??４ＮＯ＋４ＮＨ３＋３〇２－＊４Ｎ２０＋６Ｈ２〇?（１－２２）??７Ｏ２＋Ｉ２ＮＯ２＋Ｉ６ＮＨ３?—１４Ｎ２Ｏ２４Ｈ２０?（１－２３）??但在實際工業(yè)應

浴蒸發(fā)成氨氣，送到液氨緩沖槽。二是氨與空氣混合系統(tǒng)；??在此系統(tǒng)中氨氣經調壓閥減壓后送入氨氣／空氣混合器中，與來自稀釋風機的空氣混合。??三是氨氣噴入系統(tǒng)；氨氣與空氣的混合器經過噴氨格柵（ＡＩＧ）的噴嘴噴入煙道中，與??煙氣均勻混合后進入催化反應器。四是反應器系統(tǒng)；氨氣（ＮＨ３）在催化劑的作用下與??煙氣中的ＮＯｘ發(fā)生催化還原反應，Ｎ０Ｘ被還原為無害的Ｎ２和Ｈ２０，?Ｎ２和出０隨煙氣??進入下級裝置。五是檢測控制系統(tǒng)；煙氣中的組分經檢測后通過煙囪排出，完成煙氣脫??硝處理。工藝流程如圖１．３所示：??ＮＨｊ混合器???莆壓器??ｊｈ，噴注?ｔ?ｉｎ??Ｚ?Ｕ?￣ｍ．?ｙｊｆ??渺?脫硝反應器?＾??ｎ３氣預驗??＾￣＝＝ＬＪ＝??Ｋｙ－－－ｌｉｆｔｕ?引風機??送風＆??圖１．３鍋爐ＳＣＲ脫硝系統(tǒng)裝置基本流程圖??Ｆｉｇ．?１．３?Ｂａｓｉｃ?ｆｌｏｗ?ｃｈａｒｔ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｂｏｉｌｅｒ?ＳＣＲ?ｄｅｎｉｔｒａｔｉｏｎ?ｓｙｓｔｅｍ??１．６．?３ＮＨ３－ＳＣＲ脫硝機理??當前主要有兩種觀點來解釋ＮＨ３－ＳＣＲ的反應機理：一、Ｅｌｅｙ－Ｒｉｄｅａｌ機理即（Ｅ－Ｒ機??理）。該機理的主要觀點認為催化劑的活性位點不是吸附多種反應物質，而只是吸附氨??氣（ＮＨ３?），被吸附的ＮＨｂ與煙氣中的ＮＯ進行氧化還原反應。二、Ｌａｍｇｍｕｉｒ－Ｈｉｎｓｈｅｌｗｏｏｄ??機理即（Ｌ－Ｈ機理），該機理認為所有的脫硝反應物質都被吸附在活性位點上即ＮＨ３與??ＮＯ被吸附在相鄰的活性位點然后進行反應。科研人員根據(jù)兩種反應機理設計了?ＮＯ和??ＮＨ３的暫態(tài)反應，試圖探討ＮＨｓ－ＳＣＲ反應機理過程，試驗結果均驗證以上兩種結論。??６

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3577821