煙氣中no選擇性催化氧化催化劑研究進(jìn)展(參考版)
2024-11-17 22:15本頁面
【正文】 內(nèi)容總結(jié)
（1）煙氣中NO選擇性催化氧化催化劑研究進(jìn)展
針對(duì)煙氣中NO選擇性催化氧化工藝，從催化機(jī)理、催化活性、抗硫及抗水蒸氣等方面總結(jié)分析了活性炭、分子篩、貴金屬及金屬氧化物4類催化劑催化氧化NO的性能及其研究進(jìn)展
（2）Olsson等人[21]和Despres等人[22]通過研究Pt/Al2O3和Pt/SiO2發(fā)現(xiàn)：
催化劑活性降低的主要原因是生成的NO2使催化劑表面形成無催化活性的Pt氧化物
17。若能在160℃下實(shí)現(xiàn)較高的NO氧化率,可將催化氧化反應(yīng)器布設(shè)于電除塵之后的低塵區(qū)域，利用催化劑和煙氣中的O2實(shí)現(xiàn)NO的氧化。3）對(duì)于SCO催化劑研究的關(guān)鍵在于保證穩(wěn)定NO氧化率的前提下，提高催化劑的抗硫、抗水蒸氣性能和降低氧化反應(yīng)溫度。鈣鈦礦催化劑具有與貴金屬Pt催化劑相似的氧化性能，但對(duì)此類催化劑中毒、再生問題的研究還不夠深入。金屬氧化物催化劑價(jià)格相對(duì)低廉，且可通過多種金屬氧化物復(fù)配改善其催化氧化的性能。2）選擇性催化氧化法為最具工業(yè)化應(yīng)用潛力的氧化技術(shù)。分子篩類催化劑具有一定的抗水蒸氣能力，但一般僅在高溫下具有較高的氧化活性，可通過負(fù)載金屬降低反應(yīng)溫度。其中活性炭類催化劑的研究主要是通過對(duì)活性炭/活性炭纖維改性來改善催化劑的活性，提高NO的氧化率。因此，降低催化劑的作用溫度及提高其抗硫性、抗水蒸氣性能是將此類催化劑工業(yè)化應(yīng)用的關(guān)鍵。表4為上述復(fù)合氧化物催化劑的性能。Kim等人[54]將Sr分別摻雜于LaCoO3和LaMnO3中制備La1xSrxCoO3和La1xSrxMnO3催化劑，；Sr的加入可明顯提高LaCoO3催化劑的活性，但對(duì)LaMnO3無明顯作用；反應(yīng)體系通入SO2后，(SO4)La2(SO3)3等，使催化劑結(jié)構(gòu)發(fā)生改變；高溫下硫酸鹽可分解，但鈣鈦礦的結(jié)構(gòu)不可恢復(fù)，催化劑活性降低[55]。鈣鈦礦型催化劑不僅熱穩(wěn)定性較好、價(jià)格低廉，且具有與貴金屬Pt催化劑相似的氧化性能，近年來在催化劑領(lǐng)域引起極大的關(guān)注。莫建紅等[50]采用共沉淀浸漬法制備了Mn/CoBaAlO催化劑并發(fā)現(xiàn)：當(dāng)載體中Al、Ba、Co的摩爾比為32:2:1，活性組分負(fù)載量為15%時(shí)，催化劑的活性最高；反應(yīng)體系內(nèi)適當(dāng)增大含氧量有利于NO的轉(zhuǎn)化。曲玲玲等[48]通過浸漬法在不同載體上負(fù)載活性組分Ru，其所制備的催化劑活性順序?yàn)镽u/ZrO2＞Ru/SiO2＞Ru/Al2O3＞Ru/TiO2，其中Ru/ZrO2于250℃對(duì)NO的氧化率為57%，275℃時(shí)氧化率可達(dá)93%。表3一些以TiO2為載體的金屬氧化物催化劑的性能氧化鋯作催化劑載體時(shí)可與活性組分形成復(fù)合氧化物，提高催化劑的活性和穩(wěn)定性[46]。鄭足紅等[45]制備的Mn(10%)V(3%)Ce(20%)/TiO2催化劑具有良好的低溫氧化活性,其中CeO2和V2O5兩種組分均可增強(qiáng)催化劑的低溫活性。趙寧等[43]采用浸漬法制備了CuOx/TiOCeOx/TiOCuCeOx/TiO2和MnCuCeOx/TiO2催化劑；研究發(fā)現(xiàn)，Cu、Ce元素復(fù)配后制備的CuCeOx/TiO2催化劑氧化活性明顯優(yōu)于單獨(dú)負(fù)載Cu、Ce氧化物的催化劑，摻雜Mn可進(jìn)一步提高CuCeOx/TiO2催化劑活性。李小海等[41]將Ce摻雜到Mn/TiO2中制備CeMn(20%)/TiO2催化劑，研究發(fā)現(xiàn)Ce的添加可促進(jìn)活性組分在載體表面的分散，增強(qiáng)活性組分與載體之間的相互作用，促進(jìn)催化劑對(duì)O2的吸附能力，提高催化劑活性。An等人[39]采用浸漬法將MnOx負(fù)載于3種不同形態(tài)的TiO2載體上（銳鈦型、金紅石、P25(P)），發(fā)現(xiàn)催化劑的活性順序?yàn)镸nOx/TiO2(P)＞MnOx/TiO2(A)＞MnOx/TiO2(R)；P25載體可有效抑制催化劑燒結(jié)團(tuán)聚，促進(jìn)活性組分Mn2O3在催化劑表面的形成和分散，提高催化劑的氧化率。合成方法對(duì)催化劑的活性也有一定影響。魯文質(zhì)等[20]研究表明：TiO2負(fù)載型催化劑的活
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