釩鈦基SCR脫硝催化劑鉻與堿金屬中毒機(jī)理研究.pdf

1、火電廠的煤經(jīng)過燃燒后產(chǎn)生大量的氮氧化物，氮氧化物是大氣環(huán)境中破壞臭氧層，形成酸雨和霧霾的主要組分，選擇性催化還原（SCR）是一種有效脫除煙氣中氮氧化物(NOx)的技術(shù)，該技術(shù)的核心是脫硝催化劑。V2O5-WO3/TiO2催化劑 SCR脫硝技術(shù)由于脫硝效率高、工藝成熟，廣泛應(yīng)用于燃煤煙氣 NOx脫除。該催化劑長期在惡劣環(huán)境中工作，面臨失活、中毒、燒結(jié)、堵塞等問題，導(dǎo)致脫硝效率下降，運(yùn)行成本升高，因此有必要深入探討作用機(jī)理。
　　本文

2、以 V2O5-WO3/TiO2催化劑為研究對象，主要探討鉻渣與煤混燒后煙氣成分中的Cr3+、Na2CrO4、Mg2+、K+對脫硝催化劑性能的影響，采用等體積浸漬法制備了納米級 V2O5-WO3/TiO2催化劑，選取鉻渣、飛灰中含量較多的四種化合物前驅(qū)體分別是 CrCl3、Na2CrO4、MgCl2、KNO3，采用等體積浸漬法將上述四種化合物單獨(dú)和交叉負(fù)載到催化劑上，模擬催化劑―中毒‖（因?yàn)?CrCl3是活性助劑）。通過 BET、XRD、

3、H2-TPR、NH3-TPD等技術(shù)表征化合物 CrCl3、Na2CrO4、MgCl2、KNO3對催化劑的作用機(jī)理。結(jié)果表明，單獨(dú)負(fù)載時(shí)催化劑在高溫階段（250-450℃）的脫硝效率排列順序?yàn)?.5CrCl3＞VWTi＞0.5MgCl2＞0.5Na2CrO4＞0.5KNO3；與各樣品平均孔徑的排列順序相同，說明平均孔徑對催化劑的脫硝效率有較大影響；NH3-TPD表征催化劑酸性排列順序?yàn)?.5CrCl3>VWTi>0.5MgCl2>0.5K

4、NO3≈0.5Na2CrO4，催化劑脫硝效率與酸性大小正相關(guān)。交叉混合負(fù)載時(shí)催化劑脫硝效率與化合物種類、負(fù)載先后順序有關(guān)，總體來講，催化劑負(fù)載含 CrCl3的混合物后脫硝性能基本保持不變，原因是酸性增強(qiáng)；負(fù)載含Na2CrO4的混合物后脫硝性能下降較多，原因是酸性減弱。
　　研究了新鮮 VWTi、0.5CrCl3、0.5Na2CrO4三種催化劑的本征動(dòng)力學(xué)參數(shù)，結(jié)果表明0.5CrCl3催化劑的指前因子變大，表明活性中心數(shù)目變多；活化