基于ZrO2/TiO2催化H2O2氧化低温脱硝的实验研究

论文摘要

以纳米TiO2为载体,采用等体积浸渍法掺杂过渡金属氧化物ZrO2进行改性,制备了一系列ZrO2/TiO2催化剂,以催化H2O2低温氧化NO脱硝,并采用X射线衍射（XRD）、H2程序升温还原（H2-TPR）、O2程序升温氧化（O2-TPO）、X射线光电子能谱（XPS）及电子顺磁共振（EPR）等表征分析探究了影响H2O2脱硝活性的因素.表征结果表明ZrO2的负载量会影响催化剂中晶格氧的含量,晶格氧相对含量的增加有利于氧化还原反应中的电子传递,这是促进H2O2活化分解的关键.在微观表征的基础上,通过实验研究筛选获得了催化剂的最佳ZrO2负载量,同时对比考察了非催化和纳米TiO2催化作用下的H2O2氧化低温脱硝性能;针对获取的最优催化剂,进一步考察了不同烟气工况对催化剂活性的影响.实验结果表明,ZrO2/TiO2催化剂能有效促进H2O2的活化分解实现低温脱硝,且ZrO2负载量为4%（质量分数）时,催化活性最高;在烟温为160℃、[H2O2]/[NO]物质的量比为2及空速为30000 h-1时,NO转化率最高可达81%.

论文目录

• 1 引言 （Introduction）
• 2 实验部分 （Experimental）
•   2.1 催化剂的制备
•   2.2 催化剂的表征
•   2.3 催化剂活性评价
• 3 结果与讨论 （Results and discussion）
•   3.1 催化剂的表征
•     3.1.1 比表面积及孔结构表征
•     3.1.2 XRD
•     3.1.3 H2-TPR和O2-TPO
•     3.1.4 XPS
•     3.1.5 EPR
•   3.2 催化剂活性评价
•     3.2.1 催化剂组成对脱硝性能的影响
•     3.2.2 催化剂抗硫性能评价
•     3.2.3 烟气条件对催化剂脱硝性能的影响
• 4 结论 （Conclusions）

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 周锦晖,王琦,刘丁嘉,崔敏姝,陆强,庄柯,杨勇平

关键词: 氧化,低温脱硝

来源: 环境科学学报 2019年02期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 环境科学与资源利用

单位: 国电环境保护研究院,华北电力大学生物质发电成套设备国家工程实验室

基金: 国家重点基础研究发展计划“973”计划(No.2015CB251501),北京市科技新星计划(No.Z171100001117064),霍英东教育基金会项目(No.161051)

分类号: X701

DOI: 10.13671/j.hjkxxb.2018.0320

页码: 601-609

总页数: 9

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