用蜂窩狀金屬絲網(wǎng)催化劑進行NH3選擇性催化還原NOX的研究.pdf

1、氮氧化物(NOX)是大氣的首要污染物之一，對人體健康和生態(tài)環(huán)境具有嚴重危害。中國的NOX排放量不斷增加，氮氧化物的污染控制和治理迫在眉睫。選擇性催化還原(SCR)技術(shù)由于具有高效率、高選擇性和高經(jīng)濟性，成為NOX治理的主流技術(shù)之一。
　　本論文以SCR技術(shù)的核心問題即催化劑為研究對象，制備蜂窩狀金屬絲網(wǎng)催化劑。以金屬絲網(wǎng)為基體，用電泳沉積法(EPD)在金屬絲網(wǎng)上負載Al粉，通過燒結(jié)加煅燒形成多孔的Al2O3薄層，將直片和彎片交替捆

2、綁形成蜂窩狀金屬絲網(wǎng)模件，采用溶膠-凝膠法負載TiO2和浸漬法負載活性組分V2O5和WO3/MoO3，制成具有三維通透結(jié)構(gòu)的蜂窩狀金屬絲網(wǎng)催化劑。
　　以NH3選擇性催化還原NO為模型反應(yīng)，考察了催化劑制備過程中各參數(shù)對催化劑性能的影響。結(jié)果表明，當(dāng)TiO2的負載量為0.4g時可將8g的金屬絲網(wǎng)模件完全覆蓋；二元催化劑的最佳組分為V(1％)-W(3%)/TiO2(摩爾百分含量)(簡寫為V(1)-W(3)/TiO2)；若在一定范圍內(nèi)

3、增大金屬絲網(wǎng)的目數(shù)，有利于提高NO去除率；加入Mo組分形成三元催化劑，當(dāng)活性組分配比為V(1)-W(3)-Mo(6)/TiO2時，大大改善了催化劑的性能。
　　通過研究SCR反應(yīng)中影響催化劑性能的因素發(fā)現(xiàn)，低溫下NO去除率隨溫度上升而增大，通過對SCR反應(yīng)動力學(xué)的初步研究，表明此時反應(yīng)符合一級反應(yīng)動力學(xué)特征。反應(yīng)一定溫度范圍內(nèi)效果最好，溫度繼續(xù)升高，NO去除率下降；反應(yīng)中低溫下減小空速對SCR反應(yīng)有利；進料氣中最佳氨氮比為1:1。