Sn的掺杂对Ce–Mn/AC催化剂脱硝活性及抗硫性能的影响

为实现低温脱硝催化剂的工程化应用,研究如何进一步提高其活性和抗硫性非常必要。以活性炭为载体负载Ce–Mn制备了Ce–Mn/AC催化剂,采用Sn对催化剂进行掺杂改性,在考察Sn掺杂对催化剂结构性能影响的基础上,探讨和分析了结构性能变化对催化剂低温脱硝活性和抗硫性能的影响。采用XRD、XPS、N2吸附–脱附、NH3–TPD和H2–TPR等技术分别对催化剂的晶相结构、表面元素组成及化学位、结构性质、表面酸性和氧化还原性能进行了表征分析,并在固定床反应器上对催化剂的脱硝活性和抗硫性能进行了测试。结果表明:Sn的掺杂显著影响了催化剂的结构和性能,掺杂Sn后催化剂的结晶度增加,比表面积下降,活性组分的分散性降低;表面吸附氧和Ce3+比例下降,氧化还原性能降低;表面中强酸位数量下降,强酸位数量增加;催化剂的低温活性降低,抗硫性能有所提高。当Sn的掺杂量由0增加至1.5%时,催化剂对NO的起燃温度升高了135℃,且在整个反应温度区间内对NO的转化率降低了20%～40%,Sn掺杂量为0.5%的催化剂在150℃、100μL/L含硫气氛中反应340 min后活性下降13%,降幅明显低于未掺杂Sn的催化剂,在210℃含硫气氛中的活性则随着反应时间的增加略有上升。催化剂低温活性的降低与其氧化还原性能的下降和活性组分的分散性降低有关,抗硫性能的提高则与表面酸性的提高有关。     

新型催化法脱硫技术工业化应用

近期,四川大学国家烟气脱硫工程技术研究中心开发的新型催化法技术已进入大规模工业化实施阶段。该技术以炭材料为载体负载活性催化组分制成脱硫催化剂,该催化剂既具有活性炭的吸附功能,又具有催化功能,烟气中的SO₂、H₂O、O₂被吸附在催化剂孔隙中,在活性组分催化作用下,SO₂转化为H₂SO₄,生成的硫酸富集在炭基孔隙内,当脱硫一段时间后孔隙内硫酸达到饱和,经水洗再生使催化剂恢复脱硫能力,同时副产w（H₂SO₄）30%左右的稀硫酸。该技术具有以下优点:a.工艺流程短,整个反应可在一个塔     

菱锰矿与软锰矿混合矿浆烟气脱硫研究

在高密度矿浆（液固比3：1）湿法烟气脱硫中,单组分菱锰矿很难较长时间维持较高的脱硫率,而单组分软锰矿在脱硫时锰浸出率低。针对这些问题,通过配制不同比例菱锰矿和软锰矿的混合矿浆,考察了其对脱硫率、锰浸出率和pH值的影响。研究表明：当混合矿浆中软锰矿与菱锰矿的质量比在1：1左右时,脱硫率与锰浸出率能同时达到80％以上的较好水平,研究结果可为锰矿资源在工业和环保领域的应用提供一条新途径。     

鲕状赤铁矿选矿废水处理研究

针对鲕状赤铁矿选矿废水特征,提出静沉一混凝一氧化的处理工艺,并对混凝和氧化工艺条件进行筛选和优化。实验表明,自然沉降能够去除大部分悬浮物、COD和金属离子;聚合氯化铝PAC对鲕状赤铁矿选矿废水混凝沉降比聚合氯化铝铁、硫酸铝和氯化钙效果更好;混凝过程与搅拌强度、搅拌时间、pH值和沉降时间有关;空气曝气氧化处理混凝后水样能进一步有效降低COD值,且COD的去除效果受空气曝气流量、曝气时间和静置氧化时间的影响。通过静沉一混凝一氧化的工艺处理后的出水水质能达到国家排放指标。     

杂多酸催化剂用于烟气脱硝的研究进展

杂多化合物因其特殊的物理化学性质,被广泛应用于工业合成催化领域。杂多酸自20世纪90年代开始被研究应用于NOx的吸附分解。本文介绍了其在脱硝领域的发展历程,并从吸附—分解法、催化氧化法和催化还原法三个方向综述了近20年来杂多酸在烟气脱硝领域中的研究与应用现状,对杂多酸烟气脱硝的应用前景做了总结与展望。     

焙烧温度对杂多酸催化氧化脱除烟气中SO_2的研究

在炭基载体上选用三种不同的杂多酸H3[P(Mo3O10)4]·xH2O、H4[Si(WxOy)4]·xH2O、H3PO4·12WO3·xH2O为催化剂,在烟气浓度为1000ppm评价SO2脱除的催化性能,考察三种不同杂多酸的制备工艺条件及催化剂活性对烟气脱硫的影响。结果显示,三种酸的最优焙烧温度分别是700℃,600℃和800℃。催化性能从高到低依次是H3[P(Mo3O10)4]·xH2OH4[Si(WxOy)4]·xH2OH3PO4·12WO3·xH2O。     

颗粒物与雾霾的形成及防治措施

介绍了正确区分雾和雾霾的方法,分析颗粒物的来源,重点讨论了颗粒物的形成机理、理化特性以及颗粒物与雾霾形成的关系,阐述了雾霾带来的危害。结果表明,大气中存在的大量颗粒物尤其是细颗粒物,对太阳光起到吸收、折射和散射作用,是形成雾霾的根本原因;细颗粒物的形成与SO2、NOx、VOCs等气态污染物密切相关;通过采取相应措施,可以有效减少大气中的颗粒物数量。     

活性炭纤维脱硫的催化特性研究

将活性炭纤维对不同组成气体的吸附性能进行了比较，结果证明在有O2和H2O存在的情况下．活性炭纤维的吸附量大大增加；通过对脱硫前后活性炭纤维的红外光谱扫描，证明活性炭纤维脱硫后其表面存在SO4^2-，气体中的SO2被氧化成了SO3；对活性炭纤维脱硫温度的研究表明，随着温度的增加，活性炭纤维的脱硫速率增加，这符合催化反应的规律；通过对ACF连续动态脱硫过程的研究表明ACF表面活性位在催化循环中能够获得再生。以上研究证明活性炭纤维脱硫过程具有催化反应特性，确实存在催化反应过程。     

Mn-Ce/AC催化剂低温NH3选择性催化还原NO的性能

采用浸渍法制备了一系列Mn-Ce/AC催化剂,以NH3为还原剂,通过程序升温反应考察其选择性催化还原NO的催化性能.结果表明,氨氮比和空速对Mn-Ce/AC催化剂的催化活性有一定的影响.n(NH3)∶ n(NO)=1∶1,空速为2000h-1时活性最佳,在反应温度接近90℃时NO脱除率达到90％,在120～250℃温度范围内,能保持99％以上的高脱除率.Mn-Ce/AC催化剂抗水和抗硫性能良好,在相对较高的温度下,催化剂仍能保持高的脱硝性能;低浓度的SO2对催化剂脱硝性能影响不大,但当SO2浓度上升到1 500 μL/L时,NO的最高脱除率只有70％.     

碳捕集技术研究进展

碳捕集技术对于减少大气中的CO_2浓度显得至关重要,尤其是对于排放大量温室气体的火力发电厂和工业源的CO_2捕集。本文主要概述了CO_2的燃烧前捕集、富氧燃烧捕集、燃烧后捕集这3种主要的碳捕集技术的研究现状,并结合当前正在研究的碳捕集技术,提出了碳捕集技术未来可能的发展方向。