多針-板脈沖放電協(xié)同γ-Al2O3脫除模擬機(jī)車尾氣中的NOx.pdf

1、機(jī)動(dòng)車尾氣中的NOx備受關(guān)注，NOx被公認(rèn)為大氣污染的三大主要污染物之一，嚴(yán)重危害著人體健康與居住環(huán)境。單獨(dú)脈沖放電具有結(jié)構(gòu)簡單等特點(diǎn)，但脫硝效率不高；選擇性催化還原具有較高的脫硝效率，但其反應(yīng)溫度較高。脈沖放電與催化劑兩種技術(shù)相結(jié)合進(jìn)行脫硝研究具有良好的研究前景。本文采用自制多針-板脈沖放電反應(yīng)器，對多針-板脈沖放電反應(yīng)器的電極配置參數(shù)（針數(shù)、針板間距、針針間距）進(jìn)行優(yōu)化。在參數(shù)優(yōu)化的基礎(chǔ)上，研究了常溫常壓下電氣參數(shù)（電壓、頻率）和氣

2、體參數(shù)（流速、氧濃度、NOx濃度及CH4添加比例）對脈沖放電去除NOx的影響。此外制備復(fù)合型催化劑，在8%氧濃度下，研究脈沖放電協(xié)同 NiOx/γ-Al2O3、CoOx/γ-Al2O3、MnOx/γ-Al2O3、CeOx/γ-Al2O3等催化劑脫除NOx的性能，利用XRD、BET、SEM-EDS手段表征催化劑。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴多針電極的放電電流比單針電極的更高；初始火花電壓及其放電電流、單脈沖能量、脈沖功率密度隨著針板

3、間距的增大而增大。相同條件下隨著針針間距的增大，初始火花放電電壓、平均功率密度降低，放電電流、單脈沖能量增大；針數(shù)對單脈沖能量的影響小于針針間距。在45針、20mm針板間距、20mm針針間距情況下，脈沖放電反應(yīng)器具有較大的注入能量，較高的功率密度。⑵提高脈沖電壓有利于NO轉(zhuǎn)化率和NO2生成量的提高；NO轉(zhuǎn)化率和NOx去除率隨著脈沖重復(fù)頻率的增加而增大，脈沖重復(fù)頻率達(dá)到一定值時(shí)，增加脈沖重復(fù)頻率NO轉(zhuǎn)化率和NOx去除率增大不明顯，存在最佳

4、脈沖重復(fù)頻率；而NO2生成量基本不受脈沖重復(fù)頻率影響。⑶NOx去除率和去除量隨著氧濃度的增加而降低；NO2生成量隨著氧濃度的升高而升高；但是NO轉(zhuǎn)化率和去除量呈現(xiàn)隨氧濃度的升高先降低后升高；在氧濃度達(dá)到一定值時(shí)，NO去除量基本與NO2生產(chǎn)量相等。當(dāng)氧濃度低于5%時(shí)，NOx去除主要通過還原途徑；氧濃度高于5%時(shí)，NOx主要通過NO的氧化轉(zhuǎn)化；CH4基本不參與NOx轉(zhuǎn)化過程。⑷脈沖放電協(xié)同催化劑有效提高了NOx去除率，催化劑是其中關(guān)鍵。脈沖