NH3-SCR脱硝催化剂研究进展

综述了NH3-SCR脱硝催化反应机理及近年来文献报道的脱硝催化剂体系(V、Mn、Ce基等过渡金属氧化物和复合氧化物催化剂,Fe、Cu离子交换型分子筛催化剂),并对各种催化剂的优势和不足进行分析评述.虽然目前催化剂体系众多,但催化剂宽裕的高活性操作温窗、高温水热稳定性和耐毒性仍有待提高.最后指出,开发新型催化剂、改善催化...     

负载型Mn基低温NH3-SCR脱硝催化剂研究综述

MnO_x以其良好的低温催化活性成为当前低温NH₃-SCR脱硝催化剂研究的热点,负载型Mn基低温脱硝催化剂较好地解决了非负载型低温N₂选择性差、易中毒等难题,具有良好的工业应用前景.本文综述了负载型Mn基低温脱硝催化剂的研究现状,从活性组分、载体、制备方法、机理和动力学以及抗H₂O、SO₂性能5个方面介绍了负载型Mn基低温脱硝催化剂的研究现状,着重阐述了金属氧化物、分子筛、炭基等人工和天然载体负载MnO_x在制备方法和脱硝活性方面的最新研究成果,简述了Mn基低温脱硝催化剂的催化机理以及动力学研究进展,分析了Mn基低温脱硝催化剂的H₂O和SO₂中毒机理.指出提高负载型Mn基低温脱硝催化剂的抗中毒性能和再生是今后研究的重点.     

炭基材料负载型低温NH3-SCR脱硝催化剂的研究进展

氮氧化物（NO _x ）是主要的大气污染物之一，对人体健康和生态环境造成了严重危害。低温选择性催化还原（SCR）技术是近年来烟气脱硝领域的主要研究方向。炭基材料具有较大的比表面积、发达的孔隙结构等特点，在SCR脱硝方面被广泛用作催化剂载体。本文综述了炭基材料包括活性炭（焦）、活性炭纤维、碳纳米管、石墨烯及碳包覆负载型催化剂在低温NH₃-SCR脱硝领域的研究成果与进展，阐述了表面官能团、反应条件及稀土元素等因素对炭基材料负载型催化剂脱硝性能的影响，并且讨论了炭基材料负载型催化剂的催化反应机理。指出采用多种手段改性催化剂，优化其中低温脱硝性能与稳定性，深入探究催化剂表面反应物种的吸附-活化行为和催化反应路径是炭基材料负载型低温NH₃-SCR催化剂研究的重点。     

改性催化剂织构强化低温NH3-SCR脱硝性能的研究进展

采用选择催化还原技术（SCR）有效脱除NO_x的关键在于高效催化剂,而催化剂脱硝性能主要取决于催化剂的物理化学性质,催化剂织构特性的差异对于催化剂低温活性及抗中毒性能具有重要的影响。本文综述了近年来通过改性催化剂织构强化催化剂脱硝性能的研究进展,重点阐述了通过拓展催化剂载体比表面积及提高活性物质的表面分散性等织构改性来优化催化剂微观形态,由此提高催化剂低温脱硝性能;同时介绍了改性催化剂织构的常用方法;并总结了近年来国内外学者对特殊结构催化剂的研究,众多文献表明催化剂的特殊结构和形态可以显著改善催化剂的酸性和活性位性质,提高催化剂的脱硝性能和抗中毒性能。在此基础上展望了未来催化剂织构改性的研究方向;寻求更合适的物理化学方法应用到催化剂织构改性、进一步采用仿真模拟技术用于催化剂研究以及继续开发研究特殊结构催化剂并应用到工程实践中。     

含铈催化剂NH3-SCR反应机理研究进展

从Ce用为助剂、活性组分、载体三方面,对含铈催化剂NH3-SCR脱硝反应机理进行了综述,并深入探讨含铈催化剂的反应机理,对该领域的进一步发展进行了展望。     

双加压法稀硝酸装置硝酸提浓思路及其效果

重庆飞华环保科技有限责任公司400 kt/a双加压法稀硝酸装置所产稀硝酸(HNO₃浓度60%)是BASF重庆MDI一体化项目联合装置的原料之一，由于稀硝酸装置设计产能远大于客户需求，富余产能不得不通过车辆外运销售的方式予以消化，导致稀硝酸装置经常开开停停，企业效益受到很大影响。2021年底组织硝酸提浓技术攻关，据工艺特点和装置实际情况形成两步走的硝酸提浓思路，目前第一步(增加冷量、及时移出反应热，实现负荷前移)已完成并取得明显效果——在不增加设备的情况下通过系统优化调整实现了65酸的生产，下一步择机考虑通过增设除水设备等技改措施实现68酸的生产，以提升稀硝酸产品的市场竞争力和企业的经济效益。     

锰基低温NH3-SCR催化剂脱硝及抗硫性能研究进展

催化剂是SCR脱硝的核心技术,在SCR脱硝系统中,经除尘和脱硫后烟气温度通常低于200℃,因此开发低温脱硝催化剂为研究重点。本文分别综述了非负载型和负载型锰基低温脱硝催化剂,其中主要探讨了TiO_2、活性炭、炭纳米管、 CeO_2为载体的负载型锰基低温脱硝催化剂。分析了SO_2中毒过程以及抗中毒的催化剂。并对锰基低温脱硝催化剂进一步研究方向进行了展望。     

白云石质凹凸棒土负载Fe的NH3-SCR脱硝性能研究

以白云石质凹凸棒土(DPC)作为低温选择性催化还原(SCR)脱硝催化剂载体,采用浸渍法在Fe基脱硝催化剂进行脱硝活性测试,并利用BET、XRD、XPS等手段对典型样品进行表征分析。研究结果表明:在负载Fe后催化剂中高温段脱硝活性有了较大的提升,Fe的最佳负载量为10%,300℃以上脱硝效率都达到92%以上;分析表明,负载Fe后,白云石等结构得到破坏,并使得催化剂中各组分高度分散,催化剂中Fe3+和Fe2+共同存在,极大提高催化剂高温的脱硝活性。     

陶瓷纤维催化滤管制备及在玻璃窑炉中的脱硝应用

针对本公司自主开发的陶瓷纤维滤管,以纳米钒钛催化剂为浆料,采用真空浸渍的方式制备具有除尘、脱硝双功能的陶瓷纤维催化滤管,考察了催化剂负载率、过滤面速度和粉尘对脱硝性能及压降的影响.结果表明,催化剂负载率与过滤面速度增加均导致滤管压降增加,而NOx转化效率呈现相反变化趋势.在除尘脱硝一体化实验中,脱硝效率随着反复清灰过程...     

Cu(x)/TiO2催化剂NH3-SCR低温脱硝性能

以硝酸铜和二氧化钛为原料,采用浸渍法制备Cu(x)/TiO_2(x为以TiO_2载体质量为基准的铜负载量,下同)催化剂。运用XRD、XPS、NO-TPD、H_2-TPR等对催化剂进行了表征,在微型固定床反应器中评价了Cu(x)/TiO_2催化剂在以NH_3为还原剂的选择性催化还原NO反应(NH_3-SCR)中的脱硝活性。结果表明,铜物种以Cu_2O和Cu O的形式共存于TiO_2载体上;铜负载量影响催化剂的脱硝性能;Cu(6)/TiO_2催化剂(6代表铜的负载量为6%)表现出较好的氧化还原性和对反应物NO的吸附-脱附能力,低温脱硝活性较好,NO转化率达到85%和95%时对应反应温度T85和T95分别为195和218℃,NO转化率大于95%的活性窗口温度为218～270℃,宽度为52℃。     

ZSM-5分子筛催化剂上氨选择性催化还原NO_x的研究进展

氨选择性催化还原(NH_3-SCR)是控制NO_x排放的有效手段,对Fe-ZSM-5、Cu-ZSM-5、Mn-ZSM-5及多金属负载的ZSM-5分子筛催化剂在NH_3-SCR脱除NO_x中的性能及影响因素进行总结,并展望ZSM-5分子筛在NO_x脱除中的发展方向。     

硝酸或己二酸行业氧化亚氮直接催化分解技术研究进展及现状

在硝酸或己二酸行业生产过程中,均不同程度排放N_2O污染物。N_2O直接催化分解技术是消除其污染的最有效方法之一。从实际应用角度,针对硝酸或己二酸行业,尤其当前随着国内碳减排市场的不断成熟,研究开发新型N_2O直接催化分解技术或产品非常必要。综述了硝酸或己二酸行业N_2O直接催化分解技术研究进展及减排市场现状。     

锰基NH_3-SCR低温脱硝催化剂研究进展

锰基催化剂在低温氨选择性催化还原(NH3-SCR)脱硝反应中表现出良好的催化活性。讨论H_2O和SO_2对锰基催化剂活性的影响,综述通过制备方法改性、添加助剂和优化载体改善锰基催化剂抗H_2O和抗SO_2性能的研究进展,并对锰基低温SCR催化剂的研究方向进行展望。     

炭基材料低温SCR烟气脱硝催化剂的研究进展

燃煤电站机组低温SCR技术研究是近年来烟气脱硝技术研究的主要方向,低温SCR催化剂是该技术的核心,炭基材料因其比表面积大和孔隙结构发达在低温SCR催化剂研发中占重要地位。综述炭基材料包括活性炭、碳纳米管、活性炭纤维、碳包覆材料和活性焦在低温SCR催化剂的研究进展,对多种炭基材料的催化反应机理进行阐述,总结水和二氧化硫对炭基材料催化剂性能的影响,为炭基材料在低温SCR催化剂进一步研究提供参考。     

低温NH3-SCR反应中催化剂形貌效应的研究进展

NH3选择性催化还原(NH3-SCR)是消除氮氧化物最主要的技术,相比于高温NH3-SCR催化剂,低温NH3-SCR催化剂由于其更广泛的应用范围,是目前该领域研究的重点.首先简单介绍低温NH3-SCR脱硝技术应用背景,并指出目前存在的主要问题.然后分别从催化剂的孔结构、暴露晶面和特殊结构(核-壳、空心结构等)三个方面,...     

Mn-Cu-Ce-Fe/REY系列催化剂上NH3选择性催化还原NO性能

采用正交实验设计和浸渍法制备Mn-Cu-Fe-Ce/REY催化剂。采用固定床微型反应器评价SO₂存在下催化剂在NH₃选择性催化还原NO反应中的活性,考察Mn、Cu、Fe和Ce各活性组分对催化剂活性的影响,并采用XRD、H₂-TPR和SEM等手段对催化剂进行表征。结果表明,Mn、Cu、Fe和Ce各活性组分对催化剂活性影响顺序为：Cu＞Fe＞Ce＞Mn,催化剂的氧化还原性能影响催化剂活性。     

己二酸尾气中N_2O处理技术进展

介绍了己二酸尾气中N_2O处理技术进展,对比焚烧技术、催化分解技术和氧化苯制苯酚技术处理N_2O的优劣,分析各技术的性质特点及应用历程,指出N_2O直接分解技术因不产生NOx,对环境无污染,是工业应用最优技术。开发自主知识产权的N_2O处理技术,制备性能优异的N_2O分解催化剂,有效减少N_2O的排放,将对环境、社会和经济效益带来巨大影响。     

催化剂制备与研究 水热老化温度对Fe-Beta型分子筛NH3-SCR商业催化剂的影响

Fe-Beta型商业用分子筛催化剂经过不同温度水热老化处理后,测试其NH₃-SCR反应活性与选择性,并利用NH₃-TPD、O₂-TPD、H₂-TPR、BET、XRD和SEM等对样品的物化性能进行表征,考察不同水热老化温度对催化剂性能的影响及其作用机理。结果表明,水热老化导致催化剂的中低温度段活性下降,不同老化温度对催化剂性能的影响并不相同,呈现出两个不同阶段。较低水热老化温度下,催化剂表面吸附氧物种的能力、表面酸性位以及氧化能力的降低导致低温段活性降低;老化温度升至900 ℃后,催化剂微孔结构崩塌,比表面积大幅度减小,催化剂颗粒与表面Fe的氧化物物种出现严重团聚是导致催化剂中低温段性能大幅度降低的原因。     

Surface acid property and its relation to SCR activity of phosphorus added to commercial V2O5(WO3)/TiO2 catalyst

To examine the influence of phosphorus on the commercial V₂O₅(WO₃)/TiO₂ SCR catalyst, measurements were carried out by means of infrared and Raman spectroscopy, XPS, and NO reduction measurement as a function of phosphorus loading. Phosphorus added to the catalyst was found to disperse well over the catalyst without a significant agglomeration up to 5 wt% P₂O₅ addition. The number of the hydroxyl groups bonded to the vanadium and titanium species decreased readily with increasing amount of phosphorus. Correspondingly, the hydroxyl groups bonded to the phosphorus species were formed. NH₃ adsorbed on both hydroxyl groups bonded to vanadium and phosphorus as ammonium ions, implying that the P–OH groups formed are also responsible for the Brønsted acidity. The NO reduction activity was found to be decreased with increasing amount of phosphorus; however, the influence of phosphorus was relatively small irrespective of the large amount of phosphorus addition. The deactivation might be caused by the change in the nature of the surface hydroxyl groups as Brønsted acid sites. Phosphorus species might partially wrap the surface V=O and W=O groups, which might also contribute to the deactivation.     

氧化铈基NH3-SCR脱硝催化剂研究进展

氨气选择性催化还原技术（NH₃-SCR）是脱硝技术中的主要技术。综述了氧化铈基催化剂在NH₃-SCR反应中的研究进展,分析了不同载体、制备方法以及金属离子的掺杂改性等因素对催化剂活性和抗硫性的影响;对氧化铈基催化剂上NO、NH₃的活化机理以及反应机理进行了详细阐述。总结并展望了氧化铈基脱硝催化剂在NH₃-SCR反应中的发展方向。