论文部分内容阅读
烟气催化还原脱硫用催化剂的制备一直是一个重要的课题。传统方法制备的催化剂存在活性物质粒径大,负载不均匀,且在干燥或焙烧阶段易团聚等问题,这在一定程度上影响了催化还原脱硫活性。纳米催化剂因其具有粒径小、比表面积大、稳定性好、活性高等特点而优于传统方法制备的催化剂。基于此考虑,本文探索了制备纳米催化剂的三种方法。结合XRD,SEM等图谱,从物相、物质粒径及在载体上的分散情况进行了分析。最后对制备的催化剂进行脱硫活性研究。主要结果如下:(1)用球磨固相法和沉淀法制备La2O3粉末,通过SEM表征分析发现以Na2CO3为沉淀剂制得的La2O3颗粒细小,粒径分布窄,平均粒径约为100nm;(2)通过考察影响微乳液反应条件:反应温度、W值和破乳方式,制备出负载型纳米CeO2/γ-Al2O3催化剂。CeO2晶粒的平均大小为66.37nm。同时,CeO2在载体上分布均匀,无明显团聚现象;(3)采用化学镀法和微乳法分别制备了Ag/γ-Al2O3催化剂,确定了化学镀制备纳米Ag/γ-Al2O3催化剂的最佳工艺条件,而CTAB/正丁醇/环己烷/硝酸银制备的Ag/γ-Al2O3催化剂,Ag的颗粒平均粒径达2μm左右;(4)对上述方法制备的催化剂进行催化还原脱硫研究,发现微乳法制备的负载量为6%的纳米CeO2/γ-Al2O3脱硫效率,比传统浸渍法制备的CeO2/γ-Al2O3催化剂的明显提高。最后,对活化前后的CeO2/γ-Al2O3催化剂进行XRD表征分析,初步通过物相的变化情况,推测CeO2/γ-Al2O3催化CO还原SO2的反应机理为氧化还原机理。(5)尽管化学镀法制备的Ag/γ-Al2O3催化剂可以使粒径达到几十纳米,分布均匀等特点,但在考察的温度范围内,Ag/γ-Al2O3催化脱硫活性低,这可能是由于化学镀法使得活性物质包覆了载体,导致载体表面空隙被堵塞而造成的。