催化分解N2O催化劑的制備與性能評價.pdf

1、N2O是一種重要的大氣污染物，不但能產(chǎn)生強(qiáng)烈的溫室效應(yīng)，同時還能對臭氧層造成嚴(yán)重的破壞。己二酸、硝酸的生產(chǎn)過程及循環(huán)流化床燃煤時均會向大氣中排放不同濃度的N2O。在現(xiàn)有的N2O脫除技術(shù)中催化直接分解法具有工藝操作簡單，脫除率高且無二次污染產(chǎn)生等優(yōu)點(diǎn)，已成為最有應(yīng)用前景的N2O脫除技術(shù)之一，其核心在于直接分解催化劑。工業(yè)中所排放的N2O廢氣具有數(shù)量大、時速高、阻力大等特點(diǎn)，因此對催化劑的分解活性和機(jī)械強(qiáng)度要求很高。為滿足工業(yè)煙氣的排放要求

2、，急需開發(fā)一種高效、穩(wěn)定的直接分解N2O催化劑。
　　本文針對不同過渡金屬氧化物對N2O的分解效率進(jìn)行對比，篩選出最優(yōu)的活性組分，并對活性組分含量，催化劑的載體、金屬助劑及助劑含量進(jìn)行篩選，最終開發(fā)出以CuO為活性組分、ZnO為助劑，γ-Al2O3為載體的直接分解N2O催化劑，并考察了催化劑的抗氧氣抑制以及抗水蒸氣中毒性能的影響，研究了不同煙氣工況下催化劑的N2O分解性能。結(jié)果表明:CuO含量為15％時催化劑的分解活性最高，ZnO

3、助劑的摻入可以明顯提高催化劑分解N2O的效率。15Cu-30ZnO/γ-Al2O3催化劑在650℃，空速為21000h-1，含氧氣和水蒸氣的煙氣條件下，經(jīng)過100小時的連續(xù)反應(yīng)，分解N2O效率穩(wěn)定維持在90％以上，催化劑在高溫下具備良好的抗氧氣抑制和抗水蒸氣中毒性能。最后研究了改性SCR脫硝催化劑對N2O的脫除，基于商業(yè)釩鈦體系的中溫SCR催化劑，首先研究了在不使用催化劑的條件下，氨氣氛圍對N2O分解效率的影響，然后在催化劑配方中添加助