燃煤电厂SCR脱硝催化剂的中毒机理研究

被引量 : 0次 | 上传用户:haier__
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
氮氧化物作为主要大气污染物之一,由于会引起酸雨、光污染、全球变暖以及削减臭氧层等环境问题而引起人们的广泛关注。选择性催化还原(SCR)技术是目前国内外用于固定源氮氧化物排放控制最为有效的方法之一。催化剂作为SCR技术的核心,其性能直接影响SCR系统的脱硝效果。目前常用的商业催化剂V2O5-WO3(MoO3)/TiO2体系因其催化活性高而得到广泛的应用,为了满足活性温度(300-400℃)的需要,SCR催化剂通常布置于高尘和挥发性化合物中,其脱硝性能易受飞灰及各种毒性组分等的影响而降低。考虑成本和对环境的污染,失活的催化剂优先进行再生。本文以商业钒钛基SCR脱硝催化剂为研究对象,进行实验室模拟中毒,分别研究典型毒性组分(K、Na、Ca和As)对催化剂的中毒机理,为后续的催化剂再生方法、工艺、延长催化剂的寿命、降低SCR烟气脱硝系统的运行费用等提供一定的理论依据。首先,考察了不同浓度的K、Na、Ca对催化剂活性的影响,并结合N2吸附-脱附、X射线衍射(XRD)、拉曼(Raman)、程序升温还原(H2-TPR)、X射线光电子能谱(XPS)、红外(FT-IR)对催化剂各中毒前后进行表征,研究催化剂K、Na、Ca中毒后物理化学性质的变化。结果表明K、Na、Ca均对催化剂有毒性作用,K对催化剂的毒性作用最强,Ca最弱;K、Na、Ca的掺入会导致催化剂比表面积和孔容的下降;中毒前后V2O5和WO3仍然以无定形或高分散的形态分布在载体TiO2表面上;催化剂氧化能力下降,表面化学吸附氧降低,表面活性组分V、W、Ti的化学形态并不受影响;随着各毒性组分量的增加,V5+=O的特征峰逐渐消失。其次,考察微量As对催化剂活性的影响,并结合相关表征分析其中毒前后物理化学性能的变化。结果表明As对催化剂有很强的毒性作用,微量的As可以造成催化剂活性大幅度的下降;微量As对催化剂的比表面积和孔容孔径影响较小;As主要影响催化剂表面的VOx物种,使V物种出现多样化,V5+=O的特征峰逐渐消失,而对表面的W和Ti化学形态并不造成显著影响。最后,利用NH3吸附的FT-IR实验结合NH3-TPD分析了K、Na、Ca和As对催化剂表面的酸性及其催化反应途径的影响。结果表明,K、Na、Ca中毒后催化剂表面的总酸量明显较少,吸附NH3的能力严重下降(尤其是Bronsted酸),并且酸强减弱,弱吸附态的NH3增加,导致SCR反应的关键步骤NH3的吸附难以进行;K、Na、Ca并不会影响整个SCR催化反应的途径,只是通过降低表面吸附氧而抑制了中间产物的生成。As对催化剂的总酸量和酸强影响并不太明显,但弱吸附的NH3量增加同样会影响其SCR反应。
其他文献
本文秉承“内部研究”的批评原则,以《诗与真》和《诗与真二集》这两本代表梁宗岱30年代诗学最高成就的文集为主要研究对象,围绕这一研究对象,本文分别从梁宗岱30年代诗学观
禅宗是具有中国特色的宗教形式,是在中国本土文化与外来佛教碰撞融合下产生的,对中国文学艺术领域产生了深远的影响。诗与禅的交流是从魏晋南北朝开始的,唐五代禅和诗论发生
本文主要从灵感来源和剧本主控思想的确立、人物的创造与构建、借鉴参考的影视作品及比较、故事线的构筑等方面展开,讲述笔者创作家庭剧情电影《桐花落地》剧本的思考过程和
如何有效降低汽车的燃油消耗与空气污染排放,是中国在大力发展汽车工业时不得不面对的严峻课题. 本文通过对现代柴油轿车的市场与技术的分析,得出适度发展和推广具有节能
在上个世纪20年代初,对乡土的眷恋与反思成为当时中国文坛一股崭新的潮流,很多作家投身其中。在鲁迅这竿文艺大纛的指引下,一些曾经有过童年、青年时期乡村生活体验和记忆而
金庸武侠小说以历史文化下的虚拟空间,真实地展示现代的文化生活。突出地表现在用“五四”以来所形成的人的解放的现代精神,对传统“良暴观”进行现代解构,反叛传统意义上的
本文侧重介绍单片机温度控制系统的各部分硬件工作原理及结构,温度传感器部分、A/D转换部分、控制电路部分的软件设计。作为控制系统中的一个典型设计,单片机温度控制系统综
艺术设计教育"项目工作室制"课程教学,是以艺术设计职业岗位的特点和需求为出发点,以项目课程为载体,通过模拟公司生产流程的工作室为组织形式,以学生职业能力培养为目标的一
随着第四代通信技术的逐渐成熟,它所具有的高速度,高兼容性和高灵活性等特点使人们的生活变得更加便利,然而现今更多的是将其运用在陆地通信系统。对于海洋面积约占地球总面积71
<正>1.煤矿安全质量标准化内涵煤矿安全质量标准化是在煤炭行业多年质量标准化工作实践基础上不断创新,逐步发展完善形成的一套行之有效的安全质量管理体系和方法,其内涵是: