高溫抽取氨逃逸尾氣分析系統(tǒng)

金屬氧化物的催化能力來(lái)自于金屬原子與氧原子之間連接的化學(xué)鍵，過(guò)渡金屬不滿(mǎn)的d軌道可接受電子或者電子對(duì)，形成配合物。許多過(guò)渡金屬氧化物如：MoO3、ZrO2、MnO2、Fe2O3、V2O5等，都具有很好的SCR脫硝活性。村上[1]等學(xué)者專(zhuān)門(mén)研究了金屬氧化物的而脫硝活性，得到了大致的活性順序：CuO>Cr2O3>MoO3>ZnO>NiO，其中負(fù)載了CuO的催化劑的活性非強(qiáng)，但是選擇性較差，NH3易與O2反應(yīng)，降低脫硝效率。

在眾多金屬氧化物中，Al2O3由于表面具有大量的羥基而被研究者們看好，并做了大量研究。H. Hamada等[2]研究了添加Al2O3可以增強(qiáng)催化劑的脫硝性能，同時(shí)還發(fā)現(xiàn)負(fù)載Al2O3有助于催化劑的低溫活性。進(jìn)一步的研究表明，當(dāng)水蒸氣存在時(shí)，Ga2O3/Al2O3中添加SnO2可以進(jìn)一步其催化活性，研究者認(rèn)為，這種活性來(lái)源于催化劑中的Ga-O-Al鍵。Xie等人[3]制備了CuO/Al2O3催化劑進(jìn)行SCR反應(yīng)，發(fā)現(xiàn)催化劑在200 ℃時(shí)的脫硝效率為80%，同時(shí)還進(jìn)行了抗SO2實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)銅氧化物對(duì)煙氣中的SO2非敏感，活性下降十分明顯。尉繼英等[4]制備出SnO2-Al2O3復(fù)合氧化物催化劑，350 ℃時(shí)脫硝效達(dá)71%。研究者還發(fā)現(xiàn)，其N(xiāo)O轉(zhuǎn)化率所對(duì)應(yīng)的反應(yīng)溫度介于Al2O3與SnO2之間，且隨SnO2含量的增大而逐漸降低。

2.2 碳基催化劑

活性炭具有特殊的孔結(jié)構(gòu)和較大的表面積，其實(shí)，活性炭本身對(duì)NO具有較大的吸附能力，具有一定的NH3-SCR脫硝活性，在固定源NOx的治理中，具有的應(yīng)用價(jià)值，負(fù)載其上面見(jiàn)的活性物質(zhì)是V2O5。Gracia-Bordeja等人[5]通過(guò)浸漬法制備了負(fù)載型的V2O5/AC催化劑并發(fā)現(xiàn)催化劑在250 ℃可以達(dá)到70%以上NO的去除率。

有很多學(xué)者將活性炭用于低溫SCR反應(yīng)的研究中，*山西煤化學(xué)研究所的朱珍平等人[5]對(duì)V2O5/AC進(jìn)行研究，并且在模擬煙氣中加入了SO2，發(fā)現(xiàn)SO2能夠明顯其脫銷(xiāo)活性，推測(cè)其原因可能是因?yàn)镾O2與NH3發(fā)生反應(yīng)生成硫酸銨鹽，增加表面酸性位，從而提升了催化劑的催化活性。Tang等人[6]制備了MnO2/AC催化劑進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)200 ℃左右脫硝效達(dá)90%以上，加入Ce進(jìn)行改性后，低溫活性進(jìn)一步提升。南開(kāi)大學(xué)的沈伯雄等人[7]采用先預(yù)處理后負(fù)載的方法制備CeO2/ACF催化劑，當(dāng)Ce的負(fù)載量為10 wt.%時(shí)，催化劑在120 ℃～240 ℃的脫硝效率達(dá)到85%以上。

2.3 貴金屬催化劑

貴金屬類(lèi)催化劑是出現(xiàn)早的SCR反應(yīng)催化劑，催化劑中負(fù)載的貴金屬含量，其活性也。該催化劑的優(yōu)點(diǎn)是具有的催化活性和熱穩(wěn)定性，具有較好的抗硫中毒能力，但缺點(diǎn)也很明顯，對(duì)NH3具有一定的氧化作用，并且價(jià)格昂貴。A.Keshavaraja等人[8]用共沉淀法制備了納米Ag/Al2O3催化劑，具有較高的催化活性，脫硝效率可達(dá)90%以上，并且通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的實(shí)驗(yàn)，沒(méi)有觀察到明顯的脫硝效率下降的現(xiàn)象。J.H. Li[9]等制備了Sn/Al2O3催化劑，其脫硝效率達(dá)到。pd-，pt-和Rh-負(fù)載型催化制也顯示出了較好的活性，但是貴金屬催化劑普遍存在一些問(wèn)題：如選擇性低、價(jià)格高、反應(yīng)過(guò)程有副產(chǎn)物等。

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