CuSO4-CeO2-TiO2-SiO2和Cr2(SO4)3-TiO2催化劑催化氧化NO性能研究.pdf

1、NOx是重要的大氣污染物之一,主要來源于化石燃料的燃燒,產(chǎn)生的燃燒煙氣中90％以上的NOx為NO,NO不溶于水,因而不宜用吸收法直接治理。為了有效吸收NOx,需將50%~60%的NO氧化為NO2,此時再濕法吸收,能達(dá)到最高的NOx吸收率,并且可以實現(xiàn)濕法同步脫硫脫硝。由于用氣、液相氧化劑(O3、KMnO4)直接氧化NO的成本過高,因此,催化氧化NO催化劑受到高度重視,而且催化氧化反應(yīng)是直接利用煙氣中的O2作氧化劑,其運行成本大大降低。本

2、論文主要研究了CuSO4-CeO2/TiO2-SiO2(TS)和Cr2(SO4)3/TiO2催化劑催化氧化NO的性能,并且運用一系列的表征手段,對催化劑的中毒機理和吸附性能進(jìn)行了探討。
　　考察了制備條件、操作條件以及H2O和SO2對CuSO4-CeO2/TS催化劑催化氧化NO活性的影響。CuSO4負(fù)載量為20%,Cu/Ce摩爾比為2:1,350℃下焙燒制備的催化劑在NO進(jìn)口濃度500×10-6(φ),O2濃度8%(φ),空速為1

3、0000 h-1,350℃下, NO氧化率可達(dá)到67.5%,在反應(yīng)進(jìn)行的40 h之內(nèi),NO催化氧化率在10000 h-1和20000 h-1空速下分別穩(wěn)定在67%和53%左右。通入300×10-6(φ)的SO2后,NO氧化率開始緩慢下降,大約在3 h后穩(wěn)定在24%左右,當(dāng)停止通入SO2后,NO氧化率有一定的回升,最終穩(wěn)定在31%左右。該催化劑的抗SO2性能較差,且在停止通入SO2后不能完全恢復(fù)。單獨通入10%H2O(φ)時,NO氧化率緩

4、慢下降,并穩(wěn)定在45.4%左右,當(dāng)H2O、SO2同時存在時,NO氧化率進(jìn)一步降低,之后穩(wěn)定在28.7%。切斷H2O和SO2后,活性依然沒有回升。
　　考察了制備條件、操作條件以及SO2對Cr2(SO4)3/TiO2催化劑催化氧化NO活性的影響。Cr2(SO4)3負(fù)載量為30%,400℃下焙燒制備的催化劑在NO進(jìn)口濃度500×10-6(φ),O2濃度8%(φ),空速為10000 h-1,350℃下,NO氧化率可達(dá)到65%。為了更好地

5、考察Cr2(SO4)3/TiO2催化劑的抗SO2和吸附NO、SO2性能,將它與Cr2O3/TiO2催化劑進(jìn)行對比。在通入300×10-6(φ)的SO2后,Cr2(SO4)3/TiO2催化劑活性立即下降,并降至一個較低的水平;而Cr2O3/TiO2催化劑活性短時間內(nèi)立即提高,隨后非常緩慢地下降。在關(guān)閉SO2后,兩種催化劑活性都有一定的恢復(fù),但是與初始水平有較大的差距。Cr2(SO4)3/TiO2和Cr2O3/TiO2催化劑對SO2的吸附量