化石燃料的大量使用造成的大氣污染日益嚴重。其中氮氧化物(NO_X)是主要的大氣污染物之一。選擇性催化還原(SCR)是NO_X排放控制的主流技術(shù),催化劑是該技術(shù)的核心和關(guān)鍵。目前工業(yè)應(yīng)用的釩鈦類SCR催化劑存在諸多不足之處。所以開發(fā)新型催化材料成為該領(lǐng)域的研究熱點。以稀土氧化物為主要活性組分的催化劑制備成本較高,工藝復(fù)雜,難以廣泛性應(yīng)用。本工作利用稀土精礦直接制備NH₃-SCR催化劑,避免了復(fù)雜的提取再制備的過程。本文利用酸浸和加堿焙燒的方式對稀土精礦進行除雜制備催化劑的活性粉體。在提高稀土元素和過渡金屬含量百分比的同時并對稀土表面進行修飾。以達到利用天然礦物中多種金屬的協(xié)同作用實現(xiàn)對NO_X脫除的目的。本文在利用醋酸酸浸、氫氟酸酸浸、加堿焙燒等方法對稀土精礦進行修飾,旨在將稀土精礦中的鈰、鐵、鑭等元素暴露在稀土精礦表面。利用XRF、XRD、SEM、BET觀察精礦礦相及精礦表面的發(fā)生的礦相結(jié)構(gòu)及稀土精礦表面的變化;利用NH₃-TPD、NO-TPD及活性測試對稀土精礦制備的催化劑的性能進...

【文章頁數(shù)】：58 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 低溫NH₃-SCR脫硝
        1.2.1 NH₃-SCR脫硝機理
        1.2.2 NH₃-SCR脫硝催化劑
    1.3 稀土精礦礦相及元素組成
        1.3.1 稀土精礦礦相組成及礦相伴生
        1.3.2 稀土精礦元素組成
    1.4 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.4.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
        1.4.2 國外研究現(xiàn)狀
    1.5 研究目的及研究意義
        1.5.1 研究目的
        1.5.2 研究意義
    1.6 研究內(nèi)容及技術(shù)路線
        1.6.1 研究內(nèi)容
        1.6.2 技術(shù)路線
第二章 材料與方法
    2.1 實驗試劑及主要儀器設(shè)備
        2.1.1 實驗試劑
        2.1.2 試驗儀器
        2.1.3 催化劑原料
    2.2 稀土精礦處理
    2.3 催化劑的分析及表征
    2.4 催化劑的活性測試
第三章 除雜稀土精礦對NO轉(zhuǎn)化率的影響
    3.1 焙燒溫度對活性粉體催化活性的影響
    3.2 堿、酸、堿酸共處理時浸漬時間對活性粉體催化活性的影響
        3.2.1 堿焙燒時間對活性粉體催化活性的影響
        3.2.2 HF酸酸浸漬時間對活性粉體催化活性的影響
        3.2.3 醋酸浸漬時間對活性粉體催化活性的影響
    3.3 酸處理對活性粉體催化活性的影響
        3.3.1 HF酸濃度對活性粉體催化活性的影響
        3.3.2 醋酸濃度對活性粉體催化活性的影響
    3.4 堿、酸共處理對活性粉體催化活性的影響
        3.4.1 HF酸和醋酸共處理對活性粉體催化活性的影響
        3.4.2 堿、HF酸和醋酸共處理對活性粉體催化活性的影響
    3.5 本章小結(jié)
第四章 除雜稀土精礦表面結(jié)構(gòu)分析
    4.1 實驗工況
    4.2 不同處理活性粉體的礦相分析
        4.2.1 加堿焙燒的活性粉體礦相分析
        4.2.2 酸堿處理的活性粉體的礦相分析
    4.3 活性粉體表面結(jié)構(gòu)分析
    4.4 活性粉體的比表面積分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 除雜稀土精礦的催化性質(zhì)分析
    5.1 活性粉體的氧化還原性分析
    5.2 活性粉體表面NH₃的吸附特性分析
    5.3 活性粉體表面NO的吸附特性分析
    5.4 活性粉體表面Fe、Ce不同價態(tài)分析
    5.5 活性粉體元素含量分析
    5.6 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
參考文獻
在學(xué)研究成果
致謝



本文編號：3859270