氮氧化物(NO_x)是主要的大氣污染物之一,大多來源于工業(yè)生產(chǎn)和汽車尾氣排放的煙氣中,給生態(tài)環(huán)境和人類健康帶來極大威脅。由于氨-選擇性催化還原技術(shù)(NH₃-SCR)可以選擇性地將煙氣中的NO_x還原為無毒無害的N₂和H₂O,脫硝效率高、運行穩(wěn)定、NH₃逃逸量低、無二次污染,是目前煙氣脫硝領(lǐng)域應用最廣泛的脫硝技術(shù)。催化劑是NH₃-SCR技術(shù)的核心,V₂O₅-WO₃(Mo O₃)/Ti O₂作為NH₃-SCR廣泛商用的高溫SCR催化劑,存在著易中毒失活、低溫活性差、活性溫度窗口窄以及浸出毒性等問題限制了其脫硝應用范圍。由于低溫NH₃-SCR具有顯著的節(jié)能效益和潛在的工業(yè)商用價值而受到了廣泛的研究,合成低溫下反應活性高的NH₃-SCR催化劑是實現(xiàn)低溫脫硝技術(shù)突破的關(guān)鍵,深...

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題來源
    1.2 研究背景
        1.2.1 NO_x的生成與控制
        1.2.2 NH₃-SCR法的反應原理
    1.3 研究目的及意義
    1.4 SCR催化劑國內(nèi)外研究進展
        1.4.1 MnO_x基催化劑的研究進展
        1.4.2 CeO₂基催化劑的研究進展
        1.4.3 MnO_x-CeO₂復合催化劑的研究進展
    1.5 研究內(nèi)容路線及創(chuàng)新點
        1.5.1 研究內(nèi)容
        1.5.2 技術(shù)路線
        1.5.3 課題的創(chuàng)新點
第2章 實驗材料制備與表征方法
    2.1 實驗材料
        2.1.1 實驗儀器
        2.1.2 實驗藥品
    2.2 材料制備
        2.2.1 MnO_x納米片包覆CeO₂納米棒復合材料的制備
        2.2.2 CeO₂納米顆粒負載MnO_x納米花復合材料的制備
    2.3 催化劑材料表征
        2.3.1 X射線衍射分析(XRD)
        2.3.2 掃描電子顯微鏡(SEM)
        2.3.3 透射電子顯微鏡(TEM)
        2.3.4 比表面積和孔隙度分析儀(BET)
        2.3.5 X射線光電子能譜分析(XPS)
        2.3.6 原位漫反射紅外光譜分析(In suit-DRIFTS)
        2.3.7 脫硝性能測試
第3章 MnO_x納米片包覆CeO₂納米棒復合材料的制備及其脫硝性能研究
    3.1 引言
    3.2 MnO_x@CeO₂復合材料的表征
        3.2.1 物相分析
        3.2.2 催化劑的形貌和結(jié)構(gòu)特征
        3.2.3 催化劑比表面積及孔結(jié)構(gòu)分析
        3.2.4 催化劑表面化學態(tài)表征
    3.3 MnO_x@CeO₂復合材料催化性能的影響因素探究
        3.3.1 錳負載量對催化性能的影響
        3.3.2 空速比對催化性能的影響
        3.3.3 預處理溫度對催化性能的影響
    3.4 MnO_x@CeO₂復合材料脫硝機理研究
        3.4.1 NH₃吸附
        3.4.2 NO+O₂吸附
        3.4.3 吸附態(tài)NH₃與NO+O₂表面反應
        3.4.4 吸附態(tài)NO_x與NH₃表面反應
        3.4.5 低溫脫硝機理分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 CeO₂納米顆粒負載MnO_x納米花復合材料的制備及其脫硝性能研究
    4.1 引言
    4.2 Mn-Ce-O_x復合材料的表征
        4.2.1 物相分析
        4.2.2 催化劑的形貌和結(jié)構(gòu)特征
        4.2.3 催化劑比表面積分析
        4.2.4 催化劑表面化學態(tài)表征
    4.3 Mn-Ce-O_x復合材料催化性能的影響因素探究
        4.3.1 鈰負載量對催化性能的影響
        4.3.2 空速比對催化性能的影響
        4.3.3 預處理溫度對催化性能的影響
    4.4 Mn-Ce-O_x復合材料脫硝機理研究
        4.4.1 NH₃吸附
        4.4.2 NO+O₂吸附
        4.4.3 吸附態(tài)NH₃與NO+O₂表面反應
        4.4.4 吸附態(tài)NO_x與NH₃表面反應
        4.4.5 低溫脫硝機理分析
    4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
致謝



本文編號：3962633