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《太原理工大学》 2011年
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钛基SCR催化剂及其脱硝性能研究

胡建飞  
【摘要】:氮氧化物是世界公认的大气污染物之一,以NH3为还原剂的选择性催化还原烟气脱硝技术(SCR)是治理烟气NOx污染最有效的技术。为了研究和探索SCR高效催化剂,对钛基催化剂的制备及其活性组分变化、反应过程参数变化等对NO的脱除性能影响进行了理论和实验研究。 采用浸渍法制备了不同比例的V2O5/TiO2、V2O5-WO3/TiO2、CeO2/TiO2、CeO2-MnO2/TiO2、CeO2/TiO2-ZrO2催化剂样品。通过测试各催化剂的活性,研究了催化剂活性成分和助剂的含量变化对催化剂活性的影响。结果发现:1%和1.2%V2O5含量的V2O5/TiO2(质量比)催化剂,以及1.2%V2O5-10%WO3/TiO2(质量比)催化剂是实验得到的具有最佳活性的钒系催化剂组分配比。铈钛催化剂中,当CeO2负载量超过10%、反应温度为250-450℃、空速值为30000h-1时,CeO2/TiO2-ZrO2催化剂的脱硝效率稳定在94.55%-99.64%。 考察了S02对催化剂活性的影响。SO2对V2O5/TiO2催化剂和CeO2/TiO2-ZrO2催化剂脱硝活性有一定的影响,但影响不大,说明具有抵抗SO2中毒的能力。V2O5/TiO2催化剂中添加助剂WO3,能够提高催化剂抗硫性能,脱硝效率高于V2O5/TiO2催化剂。 烟气中同时存在SO2和水蒸气时,一定程度上影响了V2O5/TiO2催化剂和CeO2/TiO2-ZrO2催化剂脱除NO的能力,随着反应温度的升高,对催化剂脱硝性能的影响逐渐减小。高温阶段,水蒸气的存在,有利于CeO2/TiO2-ZrO2催化剂抵抗SO2中毒。 研究了钾化合物对V2O5/TiO2催化剂活性的影响。实验结果表明:钾化合物对于V2O5/TiO2催化剂毒性较强,随着钾负载量的增加,脱硝率急剧下降。当催化剂添加WO3之后,NO脱除率有所提高,催化剂脱硝性能得到有效的改善。这说明,WO3具有一定的抗钾中毒性能。 研究了反应温度、空速值、O2浓度、氨氮比和NO初始浓度等对V2O5-WO3/TiO2、Ce02/TiO2-ZrO2催化剂活性的影响,随着空速值的减小,氨氮比、O2浓度和NO初始浓度的增加,脱硝率均呈增加趋势。 对V2O5-WO3/TiO2催化剂进行了动力学分析。在消除内外扩散影响和NH3/NO摩尔比大于1的情况下,通过计算得出V2O5-WO3/TiO2催化剂进行催化还原NO反应中NO的反应级数为1.0493,O2的反应级数为1.1366,得出了V2O5-WO3/TiO2催化剂宏观动力学反应速率方程。
【学位授予单位】:太原理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:X701.2

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 邹鹏;钒钛SCR烟气脱硝催化剂改性研究[D];山东大学;2012年
【参考文献】
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1 李滨丹;吴宁;;探讨汽车尾气污染危害与对策[J];环境科学与管理;2009年07期
2 赵毅;朱振峰;贺瑞华;胡峻涛;李军奇;;V_2O_5-WO_3/TiO_2基SCR催化剂的研究进展[J];材料导报;2009年01期
3 朱崇兵;金保升;仲兆平;李锋;陈玲霞;翟俊霞;;K_2O对V_2O_5-WO_3/TiO_2催化剂的中毒作用[J];东南大学学报(自然科学版);2008年01期
4 王树荣,王琦,王建华,高翔,骆仲泱,岑可法;选择性催化还原脱硝技术在燃煤电厂的应用及发展[J];电站系统工程;2005年04期
5 周俊虎;卢志民;王智化;杨卫娟;吕明;岑可法;;氮还原剂NO_x还原反应及热分解的实验研究[J];电站系统工程;2006年01期
6 鲁佳易;卢啸风;刘汉周;陈继辉;;SCR法烟气脱硝催化剂及其应用特性的探讨[J];电站系统工程;2008年01期
7 朱崇兵;金保升;李锋;翟俊霞;;SO_2氧化对SCR法烟气脱硝的影响[J];锅炉技术;2008年03期
8 甄天雷;路春美;高攀;牛胜利;刘兆萍;;天然气再燃/先进再燃降低NO排放的实验研究[J];锅炉技术;2008年05期
9 朱崇兵;金保升;仲兆平;李锋;翟俊霞;;WO_3对于V_2O_5/TiO_2脱硝催化剂的抗中毒作用[J];锅炉技术;2009年01期
10 陆育辉;付名利;叶代启;;硫酸化NOx选择性催化还原脱硝催化剂的研究进展[J];工业催化;2007年03期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 钟贵江;唐小平;叶小丽;杨刚;;非均相Fenton试剂降解苯酚废水的条件优化[J];安徽农业科学;2012年16期
2 顾冬林;王旭;于雷;陈嘉兴;;溶胶-凝胶法制备TiO_2粉体的研究[J];兵器材料科学与工程;2010年01期
3 鹿院卫,马重芳,訾学红,王伟,常梦媛;空气中NO_2和SO_2的光催化反应动力学实验研究[J];北京工业大学学报;2005年05期
4 王欢;吕丽;王东辉;贾佳;秦越;张泽廷;金君素;;铜锰复合氧化物室温催化氧化NO的研究[J];北京化工大学学报(自然科学版);2010年04期
5 邢居真;高俊华;钟绍华;;选择性催化还原(SCR)技术降低柴油机NO_X排放研究[J];北京汽车;2009年03期
6 刘水刚,高伟;将碳化硅用于催化剂载体的研究进展[J];山东陶瓷;2004年01期
7 任晓棠;BHT302氧化锌脱硫剂生产工艺研究[J];辽宁科技学院学报;2005年01期
8 蒋滔;李多松;张凯;;La_(0.8)Sr_(0.2)MnO_3钙钛矿型稀土催化剂上甲苯的催化燃烧[J];城市环境与城市生态;2008年03期
9 马利;杜新胜;甘孟瑜;;高聚物分子定量构效关系的研究与进展[J];日用化学工业;2006年05期
10 雷虹;何惠基;;NO_x选择性催化还原处理技术的发展[J];川化;2005年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 袁处;刘少光;桑劲鹏;宋汝鸿;陈成武;吴进明;;助剂与活性组份对SCR脱硝催化剂性能的影响[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集(第3分册)[C];2010年
2 李旭燕;刘建周;张啸怀;耿飞飞;周音;魏家信;魏贤勇;;氧化物催化剂CeMn_xAl_(12-x)O_(19-δ)的制备及表征[A];第八届全国工业催化技术及应用年会论文集[C];2011年
3 臧明虹;朱路新;郑海琼;;贵金属催化剂脱氢反应研究[A];第八届全国工业催化技术及应用年会论文集[C];2011年
4 马士起;;浅析甲醇催化剂的使用[A];第八届全国工业催化技术及应用年会论文集[C];2011年
5 吕宏俊;吴迅海;;选择性催化还原脱硝技术应用的若干关键问题[A];中国环境保护优秀论文精选[C];2006年
6 汪小蕾;朴桂林;谢浩;赵晓媛;;活性炭选择性催化还原NO_x的研究[A];2010中国环境科学学会学术年会论文集(第四卷)[C];2010年
7 唐富顺;许波连;王奇;邱金恒;范以宁;;整体式SCR催化剂的制备与性能研究[A];第十一届全国青年催化学术会议论文集(上)[C];2007年
8 李勇;肖军;章名耀;;燃煤过程中碱金属赋存、迁移规律的模拟研究[A];中国动力工程学会第三届青年学术年会论文集[C];2005年
9 文杰;肖心亮;邱海兵;谢敏明;丁雷;盛兆琪;赵一先;;非均相催化氧化法处理高浓度硫脲废水[A];中国化学会第八届水处理化学大会暨学术研讨会论文集[C];2006年
10 韦正乐;黄碧纯;黄华存;叶代启;;V_2O_5/ACF低温选择性催化还原烟气中的NO[A];第五届全国环境催化与环境材料学术会议论文集[C];2007年
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1 黄辉;脂肪酸甲酯加氢制脂肪醇Cu/Zn催化剂的失活机理研究[D];华东理工大学;2011年
2 姜烨;钛基SCR催化剂及其钾、铅中毒机理研究[D];浙江大学;2010年
3 吕洪坤;选择性非催化还原与先进再燃技术的实验及机理研究[D];浙江大学;2009年
4 何胜;燃煤烟气汞催化氧化的试验和机理研究[D];浙江大学;2009年
5 祝琳华;新型NZP族催化剂载体材料的合成及应用研究[D];昆明理工大学;2010年
6 张辉;轿车柴油机微粒捕集器工作过程数值模拟及再生控制策略研究[D];吉林大学;2011年
7 胡笑颖;生物质气再燃脱除燃煤流化床烟气中N_2O的机理研究[D];华北电力大学(北京);2011年
8 吴乐;O_2/N_2和O_2/CO_2燃烧方式下煤粉着火特性研究[D];华中科技大学;2011年
9 常景彩;柔性集尘极应用于燃煤脱硫烟气深度净化的试验研究[D];山东大学;2011年
10 岑世宏;京津唐城市群大气PM_(10)和PM_(2.5)理化特征及健康效应研究[D];中国矿业大学(北京);2011年
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1 姜建勋;金属化合物催化煤燃烧规律的实验研究[D];长沙理工大学;2010年
2 霍风利;我国发展电动汽车产业的可行性及对策研究[D];中国海洋大学;2010年
3 王志涛;利用钢厂赤泥和碱厂白泥研制燃气(H_2S)脱硫剂[D];中国海洋大学;2010年
4 王萍;改性活性半焦脱除烟气中NO_X的研究[D];中国海洋大学;2010年
5 罗晶;Cr-Ce/TiO_2催化处理NO性能研究[D];湘潭大学;2010年
6 罗河;Cu-Cr-Ce/TiO_2-SiO_2和CuSO_4-V_2O_5/TiO_2低温催化还原NO_x性能研究[D];湘潭大学;2010年
7 汪卫华;CC-2OD催化剂的制备和应用[D];湘潭大学;2010年
8 董大飞;选择性氧化甲基酚制备羟基苯甲醛的工艺研究[D];天津理工大学;2010年
9 张林军;300MW机组锅炉SCR脱硝系统运行优化研究[D];华南理工大学;2010年
10 林友强;旺隆热电厂2×420t/h锅炉烟气脱硝改造工程应用研究[D];华南理工大学;2010年
【同被引文献】
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1 舒玉瑛,田丙伦,马丁,包信和,徐奕德;不同方法制备的Mo/HZSM-5催化剂上甲烷的芳构化反应[J];催化学报;2001年02期
2 欧阳明;邹丽霞;董丽君;徐琼;;微波法制备介孔Ce_2O_3/WO_3及其光催化降解造纸废水[J];中华纸业;2009年06期
3 田植群,沈培康,古国榜;交替微波加热法制备Pt/C催化剂的研究[J];电池;2004年03期
4 沈伯雄;郭宾彬;吴春飞;梁才;王成东;史展亮;;MnO_X/ACF低温选择性催化还原烟气中的NO[J];环境污染与防治;2006年11期
5 刘福相;滕朝辉;史世林;王力威;邬冰;高颖;;微波法制备的Pt/C催化剂对甲醇和CO的电催化氧化[J];化学工程师;2007年04期
6 邹丽霞;刘庆成;董丽君;徐琼;熊小青;;微波法合成介孔WO_3·NiO·0.33H_2O及光催化降解气相甲醛[J];材料热处理学报;2009年06期
7 陈玲霞;金保升;李锋;朱崇兵;;添加SO_4~(2-)对SCR中V_2O_5基催化剂性能影响的实验研究[J];江苏环境科技;2006年06期
8 胡建飞;阎志勇;徐鸿;;V_2O_5-WO_3/TiO_2催化剂的制备及其动力学分析[J];能源工程;2010年05期
9 范红梅;仲兆平;金保升;李锋;刘涛;翟俊霞;;V_2O_5-WO_3/TiO_2催化剂氨法SCR脱硝反应动力学研究[J];燃料化学学报;2006年03期
10 吴碧君;刘晓勤;王述刚;朱林;曹林岩;;MnO_x/TiO_2低温NH_3选择性催化还原NO_x的研究与表征[J];燃烧科学与技术;2008年03期
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 丁正新;微波辐射对TiO_2制备及光催化过程的影响[D];福州大学;2005年
2 李锋;以纳米TiO_2为载体的燃煤烟气脱硝SCR催化剂的研究[D];东南大学;2006年
3 江博琼;Mn/TiO_2系列低温SCR脱硝催化剂制备及其反应机理研究[D];浙江大学;2008年
4 金瑞奔;负载型Mn-Ce系列低温SCR脱硝催化剂制备、反应机理及抗硫性能研究[D];浙江大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 王建华;V_2O_5-WO_3-SiO_2/TiO_2和Ag/Al_2O_3催化剂选择性催化还原(SCR)氮氧化物的试验研究[D];浙江大学;2005年
2 伍斌;新型Mn基低温选择催化还原脱硝催化剂的研制[D];湘潭大学;2006年
3 吴杰;V_2O_5-WO_3-MoO_3/TiO_2催化剂脱硝性能的试验研究[D];浙江大学;2006年
4 李敏;氨选择性催化还原(SCR)氮氧化物的V_2O_5/TiO_2基催化剂活性及动力学研究[D];东南大学;2005年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 曲虹霞,钟秦;V2O_5/TiO_2催化剂选择性催化还原脱除NO_x的研究[J];安全与环境学报;2004年02期
2 王春明,赵璧英,谢有畅;盐类和氧化物在载体上自发单层分散研究新进展[J];催化学报;2003年06期
3 谢国勇,刘振宇,刘有智,郭向云;用CuO/γ-Al_2O_3催化剂同时脱除烟气中的SO_2和NO[J];催化学报;2004年01期
4 朱华青,秦张峰,王建国;CeO_2-TiO_2混合氧化物及Pd/CeO_2-TiO_2催化剂的氧化还原性能[J];催化学报;2005年05期
5 马建蓉;刘振宇;黄张根;刘清雅;;NH_3在V_2O_5/AC催化剂表面的吸附与氧化[J];催化学报;2006年01期
6 刘清雅;刘振宇;李成岳;;NH_3在选择性催化还原NO过程中的吸附与活化[J];催化学报;2006年07期
7 吴小强,李鹏;城市交通对大气质量的影响和对策[J];城市问题;1999年03期
8 贾双燕,路涛,李晓芸,宁献武;选择性催化还原烟气脱硝技术及其在我国的应用研究[J];电力环境保护;2004年01期
9 苏胜,向军,李敏,胡松,孙路石,孙学信;先进再燃烧技术影响因素分析[J];电力环境保护;2004年01期
10 苏航;SCR系统中板式和蜂巢式催化剂的选取[J];电力环境保护;2005年02期
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1 赵晖;邹林英;;乌鲁木齐市汽车尾气排污现状及防治对策探讨[A];中国环境保护优秀论文集(2005)(下册)[C];2005年
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1 记者 朱胜利;[N];中国环境报;2002年
2 周方;[N];中国环境报;2004年
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 白向飞;中国煤中微量元素分布赋存特征及其迁移规律试验研究[D];煤炭科学研究总院;2003年
2 卢志民;SNCR反应机理及混合特性研究[D];浙江大学;2006年
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1 郑(日韦);SNCR脱硝过程反应机理初步研究[D];同济大学;2007年
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1 郑晓峰;包正强;冯耀勋;贾明生;;选择性催化还原烟气脱硝技术(SCR)实践与探讨[J];广西节能;2006年02期
2 杨冬;徐鸿;;SCR烟气脱硝技术及其在燃煤电厂的应用[J];电力环境保护;2007年01期
3 韩森;;关于电厂SCR脱硝设置旁路的必要性分析[J];太原科技;2008年07期
4 李燕;;烟气脱硝技术在太钢2×300MW机组中的应用[J];山西电力;2008年04期
5 冯立波;罗钟高;葛春亮;;火电厂SCR烟气脱硝工艺系统设计[J];能源工程;2009年01期
6 沈伯雄;梁材;郭宾彬;王成东;葛介龙;赵琴霞;;烟气低温SCR脱硝技术的现状与展望[J];电力环境保护;2006年06期
7 于龙;张彦军;;选择性催化还原(SCR)脱硝技术研究[J];锅炉制造;2005年04期
8 杨忠灿;文军;徐党旗;;燃煤锅炉的选择性催化还原烟气脱硝技术[J];广东电力;2006年02期
9 徐灏龙;刘海兵;周树勋;朱虹;王新文;;燃煤锅炉烟气SCR脱硝工艺关键技术研究[J];选煤技术;2009年01期
10 康淑娟;王学涛;陈昊;;垃圾焚烧烟气中NO_x脱除技术的研究进展[J];电站系统工程;2010年03期
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1 张帅夫;王莉娜;张珈毓;张永新;吴涛;张家利;;火电厂SCR脱硝催化剂的优化设计[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第二卷)[C];2011年
2 刘显彬;刘伟;黄锐;席文昌;成丹;魏丽斯;黄新竹;;燃煤电站SCR催化剂中毒原理及再生技术[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第二卷)[C];2011年
3 袁处;刘少光;桑劲鹏;宋汝鸿;陈成武;吴进明;;助剂与活性组份对SCR脱硝催化剂性能的影响[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集(第3分册)[C];2010年
4 谭青;冯雅晨;;我国烟气脱硝行业现状与前景及SCR脱硝催化剂的研究进展[A];中国化工学会2011年年会暨第四届全国石油和化工行业节能节水减排技术论坛论文集[C];2011年
5 黄三明;陆春媚;;燃煤电厂SCR烟气脱硝对电除尘器的影响[A];第十四届中国电除尘学术会议论文集[C];2011年
6 孙克勤;沈凯;徐海涛;周长城;;SCR烟气脱硝液氨系统关键设备的仿真[A];2010中国环境科学学会学术年会论文集(第四卷)[C];2010年
7 何洪;李坚;;低温SCR烟气脱硝技术面临的挑战[A];第六届全国环境化学大会暨环境科学仪器与分析仪器展览会摘要集[C];2011年
8 胡满银;孙钰;王秀红;李媛;高香林;;SCR反应器导流板及喷氨面的优化设计[A];第十四届中国电除尘学术会议论文集[C];2011年
9 王琦;王树荣;高翔;骆仲泱;岑可法;;SCR脱硝催化剂的性能试验研究[A];中国动力工程学会第三届青年学术年会论文集[C];2005年
10 王辉;王波;何宁;张昭;;管土作用对SCR立管疲劳的影响[A];2009年度海洋工程学术会议论文集(上册)[C];2009年
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1 罗杰;新型SCR技术助力催化剂脱硝[N];中国化工报;2010年
2 本报记者 石珊珊;我国首个火电厂SCR脱硝陶瓷催化剂产品面市[N];机电商报;2010年
3 陶泽民;客车柴油机SCR技术中国适应性研究课题通过验收[N];科技日报;2010年
4 罗杰;SCR脱硝催化剂国产化生产线投产[N];中国环境报;2010年
5 联合证券研究所 姚宏光;威孚高科 SCR系统孕育新增长[N];证券时报;2009年
6 吴小春 记者 陈铁;SCR使国产重载车尾气排放达到国际标准[N];中国质量报;2008年
7 本报记者 滕继濮;SCR技术:现实可行的脱硝选择[N];科技日报;2009年
8 通讯员 王澄 田冰;“SCR蜂窝状脱硝催化剂”项目通过省级新产品鉴定[N];廊坊日报;2010年
9 王光睿 李积轩;全球首台低速机SCR装置进入实船试验阶段[N];中国船舶报;2011年
10 本报记者 曹俊;怎么提高企业脱硝效率?[N];中国环境报;2011年
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1 毛剑宏;大型电站锅炉SCR烟气脱硝系统关键技术研究[D];浙江大学;2011年
2 任雯;硫酸亚铁SCR催化剂脱硝机理及制备研究[D];清华大学;2010年
3 姜烨;钛基SCR催化剂及其钾、铅中毒机理研究[D];浙江大学;2010年
4 金瑞奔;负载型Mn-Ce系列低温SCR脱硝催化剂制备、反应机理及抗硫性能研究[D];浙江大学;2010年
5 翁卫国;水煤浆代油清洁燃烧的研究及工业应用[D];浙江大学;2006年
6 李海龙;新型SCR催化剂对汞的催化氧化机制研究[D];华中科技大学;2011年
7 王懿;基于触地点管土相互作用的深水SCR安装力学模型研究[D];大连理工大学;2011年
8 张建锐;重型柴油机SCR尿素喷射控制策略研究[D];吉林大学;2011年
9 张惠;甲烷选择性催化还原氮氧化物的基础研究[D];浙江大学;2005年
10 佟德辉;降低车用柴油机NOx排放的SCR技术控制策略研究[D];山东大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 孙钰;火电厂SCR器中流场的数值模拟[D];华北电力大学(河北);2010年
2 左松伟;大型火电机组SCR脱硝系统能耗特性研究[D];华北电力大学;2012年
3 张林军;300MW机组锅炉SCR脱硝系统运行优化研究[D];华南理工大学;2010年
4 罗睿;SCR脱硝反应器物理场特性研究与结构优化设计[D];长沙理工大学;2011年
5 贾磊;G热电厂SCR脱硝项目综合评价[D];华北电力大学(北京);2011年
6 于文清;SCR法烟气脱硝系统的控制策略在火电厂中的应用[D];华北电力大学;2012年
7 侯文俊;SCR系统降低柴油机NO_x排放的试验研究[D];大连理工大学;2011年
8 赵乾;SCR烟气脱硝系统模拟优化及喷氨量最优控制[D];重庆大学;2012年
9 张文强;柴油机尿素SCR系统反应特性的研究[D];湖南大学;2011年
10 邓涛;火电厂烟气SCR脱硝催化剂在线活化实验研究[D];长沙理工大学;2012年
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