具有高效单质汞氧化性能SCR催化剂的制备及其性能研究

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汞作为一种有毒有害的重金属,对人类健康和周边环境有着巨大的危害。由于Hg0很难被燃煤电厂现有污染物控制装置去除,故燃煤电厂是主要的汞排放源。因此减少Hg0在燃煤烟气中的比例,将其氧化成为易于脱除的Hg2+,再利用燃煤电厂现有污染物控制装置加以脱除,能够极大的减少污染物控制成本。在燃煤电厂污染物控制装置中,SCR催化剂具有将Hg0氧化成为Hg2+的能力,但是目前传统商用SCR催化剂对单质汞的氧化效率并不高。通过研究商用SCR催化剂对单质汞的氧化特性,并制备一种具有较高汞氧化效率的新型改性SCR催化剂,就能够很好地解决目前燃煤电厂汞污染问题。本文主要针对目前传统商用SCR催化剂氧化单质汞存在的问题和不足,首先对传统商用SCR催化剂进行了单质汞氧化特性实验研究。在以上实验的基础上,以CuCl2为改性剂使用共混法对商用催化剂进行了改性制备,并对改性催化剂进行了单质汞氧化特性实验研究。研究了不同反应温度、不同烟气组分(O2、SO2、NO)条件下对单质汞的氧化性能影响规律和影响机理,研究结果表明商用催化剂和改性催化剂的最佳反应温度都为350℃,O2和NO均能促进改性前后催化剂氧化单质汞,SO2对催化剂氧化单质汞具有抑制作用。总体来说,虽然改性催化剂对单质汞的氧化特性和商用催化剂相似,但是改性催化剂对单质汞的氧化效率更高。此研究结论为利用现有空气污染物装置脱硝协同脱汞提供了可靠依据、奠定了理论基础。
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