不同載體鐵基催化劑SCR脫硝性能研究.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，能源消耗帶來的大氣污染越來越嚴(yán)重，其中氮氧化物(NOx)是主要的大氣污染物之一，對(duì)人體、環(huán)境的危害很大。因此，近年來，氮氧化物的治理已經(jīng)成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)之一，如何有效地消除NOx已成為目前環(huán)境保護(hù)中一個(gè)令人關(guān)注的重要課題。
　　 氮氧化物控制方法很多，其中選擇性催化還原法應(yīng)用最廣泛，它的脫硝效率高，而且還原劑的使用量較少。但是在SCR脫硝工藝中，存在催化劑價(jià)格昂貴，催化劑活性窗口溫度較高需要對(duì)煙氣再熱，

2、而且廢棄的催化劑易造成二次污染等問題，所以，開發(fā)低溫、廉價(jià)、高效的催化劑具有十分重要的意義。
　　 本文以氧化鋁和活性炭(AC)為載體，負(fù)載過渡金屬(Fe、Mn、Cu、 Cr、Fe-Mn、Fe-Cr、Fe-Cu)，經(jīng)過浸漬、煅燒等處理制備新的催化劑。對(duì)所制備的催化劑進(jìn)行BET表征和XRD表征，分析其晶型結(jié)構(gòu)與化學(xué)組分。
　　 在此基礎(chǔ)上，本文建立了SCR煙氣脫硝的實(shí)驗(yàn)裝置，研究了反應(yīng)組分、反應(yīng)溫度、含氧量和空速等參數(shù)對(duì)不

3、同載體和不同負(fù)載成分催化劑脫硝效率的影響，并研究了催化劑的抗硫性。研究結(jié)果表明:在活性炭和Al2O3載體上分別負(fù)載Mn、Cr、Cu，Mn的活性要比Cr和Cu的好，Mn活性組分在載體上的分散性也較好;活性炭和Al2O3載體上分別負(fù)載相同的活性組分時(shí)，催化劑的脫硝效率不同;不管是活性炭還是Al2O3載體，當(dāng)它們負(fù)載相同組分時(shí)，復(fù)合組分催化劑的脫硝效率明顯要比單組分的高，如Fe和Mn的復(fù)合組分要比Fe或者M(jìn)n的單組分脫硝效率高;同種活性組分不

4、同載體催化劑，氧含量為3％時(shí)的脫硝效率要比不含氧時(shí)的脫硝效率高;活性炭載體催化劑受表觀流速影響較小，表觀流速相同時(shí)載體不同，催化劑的脫硝效率不同。對(duì)催化劑8Fe/Al2O3和8Fe-8Mn/Al2O3的抗硫性研究表明，8Fe-8Mn/Al2O3催化劑的抗硫性比較好，說明負(fù)載Mn之后，催化劑的抗硫性增強(qiáng)。研究發(fā)現(xiàn)，在氧含量為3％，溫度為150℃時(shí)，8Mn-8Fe/AC，8Fe-8Mn/Al2O3催化劑都表現(xiàn)出高的催化活性，脫硝效率在89％