選擇性催化還原（SCR）技術是目前國內外廣泛使用的煙氣脫硝技術,具有穩(wěn)定高效的特點。催化劑是SCR技術的核心組成部分,其性能對煙氣脫硝的效率有直接的影響。目前常用的SCR催化劑體系V₂O₅-WO₃（MoO₃）/TiO₂在低溫區(qū)間（<200℃）不具備良好的催化活性,且存在使用壽命短、高溫選擇性差及釩具有生物毒性等缺點。開發(fā)綠色環(huán)保的低溫SCR催化劑是解決上述問題的重要途徑,由于低溫SCR催化劑在含有SO₂和H₂O的氣氛中易中毒失活,無法適應實際工作條件,所以著力提高催化劑的抗SO₂和H₂O中毒性能對低溫SCR技術的實際應用具有重要意義。本文制備了一系列新型Mn/SAPO-34催化劑,并對催化劑進行改進和優(yōu)化以提高催化劑的低溫脫硝性能及其抗SO₂和H₂O中毒能力。首先,通過傳統(tǒng)浸漬法和分子設計分散法制備了MnO_x/SAPO-... 

【文章來源】：華南理工大學廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學位級別】：博士

【部分圖文】：

近九年全國NOx排放總量Fig.1-1NOxemissionsinChinaoverthelastnineyears

圖 1-2 NH3-SCR 法固定源煙氣脫硝原理示意圖Fig.1-2 Illustration of NH3-SCR to reduce NOxfrom stationary sources，對于國內外普遍采用的 V2O5-WO3(MoO3)/TiO2催化劑體系，由于其工作高于 300 ℃，需要安裝在燃煤鍋爐的空氣預熱器和除塵器之前。但在我國鍋爐都配置了空氣預熱器、除塵器以及脫硫裝置，在現有的鍋爐設備相同R 脫硝系統(tǒng)的布置，在工程實施上有很大難度，因此帶來經濟上的巨大損基本國情出發(fā)，目前我國的燃煤工業(yè)鍋爐煙道氣中粉塵和 SO2的含量很高粉塵對 SCR 催化劑的沖刷和堵塞以及大量 SO2氧化生成 SO3，毒化催化劑]，造成 SCR 催化劑更換頻繁，增加了煙氣脫硝裝置的運行成本。此外，的 V-W-Ti 催化劑的操作溫度窗口較窄，在鍋爐運行工況不穩(wěn)定時煙氣溫均會造成脫硝效率較低，高溫時還會造成 N2O 大量生成，引起 N2生成選

圖 1-3 SCR 反應器的布置方式Fig.1-3 The arrangement of SCR reactor目前，主要的固定源煙氣脫硝技術包括[21,26]：選擇性催化還原、選擇性非催化還原體吸收法、生物法及等離子體法等技術，它們之間的比較如表 1-1 所示。表 1-1 固定源煙氣脫硝方法對比Table 1-1 Comparisons of DeNOxmethods in stationary sources工藝 適用性 特點 脫硝率 成本性催還原適合排氣量大的連續(xù)排放源二次污染小,凈化效率高,技術成熟,關鍵技術難度大不用催化劑,設備和運行費用少.80%~90% 較高性非還原適合排氣量大的連續(xù)排放源NH3使用量大,有二次污染,難以保證反應溫度和停留時間.30%~60% 較低

【參考文獻】：
期刊論文
[1]Synthesis and kinetics investigation of meso-microporous Cu-SAPO-34 catalysts for the selective catalytic reduction of NO with ammonia[J]. Jixing Liu,Fuhong Yu,Jian Liu,Lifeng Cui,Zhen Zhao,Yuechang Wei,Qianyao Sun.  Journal of Environmental Sciences. 2016(10)
[2]“十三五”時期中國的環(huán)境保護形勢與政策方向[J]. 俞海,張永亮,任勇,周國梅,陳剛,王勇.  城市與環(huán)境研究. 2015(04)
[3]電化學合成Cu3（BTC）2-MOF及用于NH3選擇性催化還原NO[J]. 劉震震,石勇,李春艷,肇啟東,李新勇.  物理化學學報. 2015(12)
[4]MnSAPO-34分子篩的制備、表征及其NH3-SCR活性[J]. 陳鋒,黃碧純,楊穎欣,劉小青,喻成龍.  物理化學學報. 2015(12)
[5]Low-temperature SCR activity and SO2 deactivation mechanism of Ce-modified V2O5–WO3/TiO2 catalyst[J]. Ziran Ma,Xiaodong Wu,Ya Feng,Zhichun Si,Duan Weng,Lei Shi.  Progress in Natural Science:Materials International. 2015(04)
[6]石墨烯負載MnOx催化劑的制備及其低溫NH3-SCR活性[J]. 焦金珍,李時卉,黃碧純.  物理化學學報. 2015(07)
[7]分子篩應用于低溫NH3-SCR脫硝催化劑的研究進展[J]. 喻成龍,黃碧純,楊穎欣.  華南理工大學學報(自然科學版). 2015(03)
[8]一株耐高溫好氧反硝化菌的篩選及特性研究[J]. 趙驚鴻,黃少斌.  環(huán)境科學與技術. 2015(01)
[9]Zr改性MnOx/MWCNTs催化劑的結構特征與低溫SCR活性[J]. 楊超,劉小青,黃碧純,吳友明.  物理化學學報. 2014(10)
[10]大型火電廠鍋爐脫硫脫硝及煙氣除塵方案研究[J]. 任自華,王敏,邵愛華,蘇引平,顧海軍,翟曉敏,侯薇,甘碧蓮.  能源與節(jié)能. 2014(06)

博士論文
[1]低溫等離子體協同吸附催化劑的煙氣脫硝工藝研究[D]. 王卉.浙江大學 2014
[2]新型Cu/SAPO-34分子篩催化劑NH3-SCR低溫反應活性位研究及其水熱穩(wěn)定性能探討[D]. 薛俊杰.天津大學 2013
[3]負載型Mn-Ce系列低溫SCR脫硝催化劑制備、反應機理及抗硫性能研究[D]. 金瑞奔.浙江大學 2010
[4]Mn/TiO2系列低溫SCR脫硝催化劑制備及其反應機理研究[D]. 江博瓊.浙江大學 2008
[5]雜原子磷鋁分子篩的制備、表征及其催化性能研究[D]. 任永利.天津大學 2004

碩士論文
[1]含錳SAPO-34分子篩的合成及其NH3-SCR性能研究[D]. 陳鋒.華南理工大學 2015
[2]石墨烯負載金屬氧化物催化劑的制備及其低溫NH3-SCR性能研究[D]. 焦金珍.華南理工大學 2015
[3]一種新型Mn-Fe/AS催化劑上NH3低溫選擇性催化還原NO的性能研究[D]. 黎俊.太原理工大學 2015
[4]MnOx/MWCNTs催化劑SCR活性的優(yōu)化與抗SO2和H2O中毒研究[D]. 楊超.華南理工大學 2015
[5]改進型SNCR噴射技術基礎研究[D]. 殷科.浙江大學 2014
[6]工業(yè)鍋爐脫硝技術經濟分析及模糊綜合評價[D]. 馮淑娟.哈爾濱工業(yè)大學 2013
[7]H2O和SO2對MnOx/MWCNTs催化劑低溫氨選擇性催化還原NOx性能的影響[D]. 羅紅成.華南理工大學 2012
[8]MxOy/MWCNTs催化劑的低溫SCR性能與反應機理的研究[D]. 王麗珊.華南理工大學 2012
[9]有氧條件下生物濾塔體系去除NOx研究[D]. 李慧穎.華南理工大學 2010
[10]錳基催化劑研制及其低溫選擇性催化還原NOX機理研究[D]. 陳建軍.清華大學 2007



本文編號：3451011