低溫選擇性催化還原煙氣氮氧化物的催化劑研究.pdf

1、氮氧化物(NOx)是主要的大氣污染物之一，也是形成光化學(xué)煙霧的主要前驅(qū)物，控制和治理氮氧化物的污染一直是國際環(huán)保領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。對于火電廠、工業(yè)鍋爐等固定源排放的氮氧化物的凈化，最具有實際應(yīng)用價值的方法是氨選擇性催化還原(SCR)技術(shù)，成為煙氣氮氧化物脫除的重要發(fā)展方向。 本論文對碳納米管(CNTs)負(fù)載的V2O5催化劑的低溫選擇性催化還原NO性能及其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究。首先制備了新型的V2O5/CNTs催化劑。從對碳納米管的改性出

2、發(fā)，考察了酸處理溫度和酸濃度對純化的影響，得出了最佳純化條件：376K下12mol/L硝酸回流2小時，對純化后的碳納米管從多角度進(jìn)行了表征：SEM、TEM表明純化后的碳納米管外壁變得比較干凈和光滑，并出現(xiàn)了管端開口；比表面積測試表明純化后碳納米管比表面積明顯增大；FT-IR結(jié)果表明在碳納米管管壁引入了羥基和羧基。以純化后的碳納米管為載體，等體積浸漬偏釩酸銨的草酸溶液制備了V2O5/CNTs催化劑。TEM、SEM、EDS、BET分析結(jié)果表

3、明，V2O5負(fù)載在碳納米管上并且高度分散。 采用連續(xù)流動固定床反應(yīng)器，對V2O5/CNTs催化劑進(jìn)行了SCR活性評價，考察了焙燒溫度、V2O5負(fù)載量、碳納米管直徑等催化劑制備條件對催化劑性能的影響。 對NO低溫SCR反應(yīng)工藝條件進(jìn)行了評價，考察了O2含量、載氣流量、反應(yīng)溫度對催化劑性能的影響。結(jié)果表明：NO轉(zhuǎn)化率隨氧含量增大而增大，隨載氣流量增大而有所減??；得出了V2O5/CNTs催化劑的SCR機(jī)理：NH3選擇性吸附在催