Mn-Fe-Ce-TiO2低溫催化還原NO的性能及成型研究.pdf

1、氮氧化物(Nox)是大氣的主要污染物之一。選擇性催化還原（SCR，Selective Catalytic Reduction）技術(shù)是目前最好的煙氣Nox脫除方法，其現(xiàn)有的催化劑必須操作于350℃以上。低溫SCR催化劑的開發(fā)有利于削減操作成本以及便于將SCR裝置與我國現(xiàn)有鍋爐匹配，而低溫SCR催化劑開發(fā)的關(guān)鍵在于催化劑的低溫抗SO2和H2O毒化性能。從目前的研究成果看，Mn基催化劑擁有優(yōu)良的低溫活性，并顯示出一定的抗毒能力。本課題組前期工

2、作研制出的Mn-Ce/TiO2催化劑也證實了這點。為此，本工作的主要方向為研究和開發(fā)新型低溫高活性和高抗水硫中毒能力Mn基催化劑。
　　 采用浸漬法制備了Mn-Fe-Ce/TiO2，研究了其組分配比、焙燒溫度等制備條件和NO進口濃度、空速、O2含量、NH3/NO摩爾比等操作條件對Mn-Fe-Ce/TiO2上NH3 低溫還原NO活性的影響，并探討了H2O、SO2對其活性的影響。結(jié)果表明，Mn:Fe:Ce摩爾比為5:2:4、500℃

3、下焙燒的Mn-Fe-Ce/TiO2在無H2O、SO2，反應溫度為130℃時，NO轉(zhuǎn)化率接近98％。Fe的加入大大提高了催化劑的單獨抗水和同時抗硫抗水性能，130℃下，體積分數(shù)10％的H2O對該催化劑的活性基本沒有影響，轉(zhuǎn)化率保持在96％以上；通硫、水后的400min內(nèi)，活性僅從99.9％下降至97％。單獨通入SO2時，該催化劑中毒程度較深，且中毒后活性不可恢復。NH3和NO的暫態(tài)響應實驗結(jié)果表明，在Mn-Fe-Ce/TiO2上進行的SC

4、R反應符合Eley-Rideal機理。
　　 采用溶膠-凝膠法負載TiO2到蜂窩陶瓷上，活性組分同時浸漬的方法負載活性組分，以負載方式為“TiO2-活性組分-TiO2-活性組分”的催化劑效果最佳，在無H2O和SO2，160℃便能達到90％左右的脫氮效率，且仍然有很好的抗水性能。
　　 采用了X射線衍射（XRD）、比表面積測試（BET）、紅外光譜測試（IR）等手段對催化劑進行了表征，對其中毒機理進行了比較深入的探討。從研究