富氧条件下Ag/AlO选择性催化还原NOx反应机理研究

来源 :中国科学院生态环境研究中心 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hero18
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
本论文以原位DRIFTS、TPD、DFT模拟计算、GC/MS、BET、TEM及XRD为研究手段,对富氧条件下Ag/Al<,2>O<,3>选择性还原NOx反应进行了详细的研究,尤其是对反应机理,包括反应中间体的形成与反应性能、水蒸气对反应的影响进行了深入探讨,并获得了如下的创新性成果:(1)发现了一种新的反应中间体——吸附态烯醇式物种.原位DRIFTS、TPD、及DFT模拟计算的结果表明,乙醇、丙烯在Ag/Al<,2>O<,3>催化剂表面部分氧化时,均能形成烯醇式物种(CH<,2>=CH-O<->-M、CH<,2>=CH-CH=CH-O<->-M).烯醇式物种较乙酸盐具有更优异的反应活性,与NO+O<,2>、NO<,3><->反应形成关键性中间体NCO.提出了新的反应机理,合理解释了乙醇、丙烯选择性还原NOx的差异.富氧条件下Ag/Al<,2>O<,3>催化乙醇选择性还原NOx时,能形成大量的烯醇式物种.(2)成功地解释了水蒸气的存在对反应的影响.水的添加并不能影响烯醇式物种的形成,且抑制了乙酸盐的形成抑或是其在催化剂表面的积累,同时水又加速了NCO与硝酸盐、NO+O<,2>形成氮气的反应,因而水的存在大大促进了低温下乙醇选择新还原NOx的反应.Ag/Al<,2>O<,3>催化丙烯选择性还原NOx过程中,水蒸气通过抑制乙酸盐的形成抑或是其在催化剂表面的积累,从而抑制了整个NOx还原反应.(3)首次提出红外表征中一直沿用的溴化钾添加技术不合适含NOx体系的红外表征.富氧条件下NO在Ag/Al<,2>O<,3>催化剂表面发生氧化时,能形成吸附态的硝酸盐.当体系中存在溴化钾时,硝酸盐会进一步与K<+>结合形成KNO<,3>,产生强烈的特征吸收,导致红外光谱发生明显的变化.此外,在对Ag/Al<,2>O<,3>催化丙烯选择性还原NOx进行原位红外表征时,溴化钾的添加促进了R-NO<,2>→R-ONO异构反应的进行,从而显著改变了NOx选择性还原过程.另外,也正是溴化钾添加技术为R-NO<,2>存在于Ag/Al<,2>O<,3>催化丙烯选择性还原NOx反应过程中提供了一有力的证据.
其他文献
西安市是中国北方大气污染最为严重的城市之一,且大气颗粒物中的活性氧物质(ROS)在机体内的过度积累导致的氧化应激效应是污染物对人体健康造成不利影响的重要机理之一。环境持久性自由基(EPFRs)作为一种新型环境风险物质,因其健康风险而受到高度关注。目前,关于大气颗粒物的来源、贡献及基于EPFRs产生ROS的潜能尚不清楚。因此,本研究通过电子顺磁共振方法(EPR)定性和定量分析西安市20 1 7年 1
学位
学位
学位
学位
学位
学位
学位
学位
本文将吸附-解吸实验与X射线精细结构(XAFS)技术相结合,研究了重金属Zn(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)在两种结构不同的锰氧化物(δ-MnO和水锰矿)表面上的吸附-解吸机理.研究了溶液中不同pH下Zn(Ⅱ)的微观结构.pH(aq)以六配位的八面体结构存在,d=2.08 A;强碱性时Zn(Ⅱ)以四配位的Zn(OH)为主,d=1.96 A.ZnO和Zn(OH)固体中Zn(Ⅱ)为四配位四面体结构,d=1.97 A
本文结合目前膜生物反应器的研究现状,对一体式MBR处理生活废水的运行特性及污染物去除特性进行了考查,对同步硝化反硝化进行了较为深入的研究,首次利用正交试验的方法确定了同步硝化反硝化影响因素的主次顺序,为同步硝化反硝化的工程应用提供理论参考.利用MBR中试设备对实际校园生活污水进行了两个月的处理效果研究,实验表明,MBR系统能有效的去除COD、BOD、NH-N、LAS、TN和SS.膜出水的COD和N