抗氧型還原脫硫催化劑結(jié)構(gòu)特性和催化性能的研究.pdf

1、我國SO2污染嚴(yán)重，煙道氣中的SO2是主要的污染來源，如何治理煙道氣中的SO2并使其變廢為寶的研究意義深遠(yuǎn)。在眾多脫硫技術(shù)中，催化還原SO2的方法是一項(xiàng)有著巨大潛力和發(fā)展前景的技術(shù)，然而煙道氣中存在的O2卻給SO2的還原脫硫造成很大障礙，因此研制適合含氧煙氣體系中的還原脫硫催化劑具有重大的實(shí)際意義。 本論文首先著重針對硫化LaCoO3催化劑各組分在含氧條件下催化CO還原SO2的性能進(jìn)行了深入研究，同時考察了CO含量對硫化L,La

2、CoO3催化劑性能和結(jié)構(gòu)的影響；其次，以La1-XSrXCO1-YFeYO3(X=0.1，0.2，0.3，0.4；Y=0.1，0.2，0.3，0.4)作為研究對象，利用XPS、XRD和TPD等表征手段，考察了Sr、Fe部分取代對其在含氧條件下催化CO還原SO2性能的影響；最后，研究了硫化LaBO3(B=Fe.Co.Ni)催化劑在含氧條件下的脫硫情況，探討了催化劑物相結(jié)構(gòu)和催化性能之間的聯(lián)系。 研究發(fā)現(xiàn)，在硫化LaCoO3催化劑的

3、物相體系中，CoO的含量與該催化劑在含氧條件下催化CO還原SO2的性能密切相關(guān)，隨著其含量的增加，催化劑的活性穩(wěn)定時間和完全失活時間均呈先增大后減小的趨勢，當(dāng)CoO含量為30wt.％時，該催化劑的活性穩(wěn)定時間和完全失活時間均達(dá)最長；同時還發(fā)現(xiàn)，CO含量與硫化LaCoO3催化劑的含氧硫性能直接相關(guān)，XRD分析表明，CO含量的增加有利于CoO物相的存在；除此之外，硫物種也與催化劑性能密切相關(guān)，其中S2-物種的影響最大。實(shí)驗(yàn)證明，Sr、Fe取

4、代可以提高硫化LaCoO3催化劑中S2-物種含量，降低SO42+物種的含量；硫化La0.7Sr0.3Co0.8Fe0.2O3催化CO還原SO2的壽命實(shí)驗(yàn)表明，催化劑中S2-物種的相對含量影響催化劑性能的關(guān)鍵因素，同時Fe3O4物相與該催化劑壽命有著密切的關(guān)系；空速對該催化劑活性影響主要體現(xiàn)在低溫區(qū)(300℃～400℃)，高溫區(qū)(450℃～600℃)的影響則很??；硫化La0.7Sr0.3Co0.8Fe0.2O3催化劑具有很強(qiáng)的抗氧中毒能力