鐵基脫硝催化劑的制備及性能研究.pdf

1、氮氧化物(NOx)是主要的大氣污染物之一，會引起酸雨、光化學(xué)煙霧、臭氧空洞以及霧霾等一系列環(huán)境問題。選擇性催化還原(SCR)技術(shù)是目前最為有效且應(yīng)用最廣泛的煙氣脫硝技術(shù)，而催化劑是SCR技術(shù)的關(guān)鍵。由于傳統(tǒng)的釩基催化劑存在脫硝溫度高、成本高、五氧化二釩存在毒性等問題，因此急需開發(fā)脫硝效率高、低成本、無毒的SCR催化劑。鐵基催化劑具有脫硝成本低、無毒以及抗水抗硫性能良好等優(yōu)點(diǎn)，是一種極具開發(fā)潛力的SCR催化劑。本論文利用改進(jìn)的共沉淀方法制

2、備了新型鐵鎢復(fù)合氧化物和鐵鉬復(fù)合氧化物催化劑，系統(tǒng)地研究了鎢和鉬的摻雜對復(fù)合氧化物結(jié)構(gòu)及脫硝性能影響。
　　本文首先利用改進(jìn)的沉淀法制備了鐵鎢系列復(fù)合氧化物，并運(yùn)用X射線粉末衍射(XRD)、N2吸脫附、電感耦合等離子體發(fā)射光譜(ICP-AES)、掃描電子顯微鏡(SEM)、X射線光電子能譜(XPS)、X射線吸收精細(xì)結(jié)構(gòu)(XAFS)、程序升溫還原(TPR)、程序升溫脫附(TPD)等分析表征手段對鐵鎢氧化物催化劑進(jìn)行表征。表征結(jié)果顯示，

3、鐵鎢氧化物催化劑中鐵和鎢之間存在著較強(qiáng)的相互作用，鎢的摻雜抑制了氧化鐵的結(jié)晶，有利于組分的均勻分散;一定量的鎢摻雜還會影響復(fù)合氧化物的微觀形貌，使復(fù)合氧化物呈現(xiàn)獨(dú)特的片花狀結(jié)構(gòu)，顯著提高了氧化物催化劑的比表面積，優(yōu)化了催化劑孔道結(jié)構(gòu);且鐵鎢復(fù)合氧化物中Fe與W的相互作用，顯著了提高了催化劑的表面酸性位數(shù)量。對鐵鎢系列氧化物催化劑進(jìn)行了脫硝活性評價(jià)，結(jié)果顯示鎢的加入大提高了氧化鐵的脫硝活性及選擇性，同時(shí)鐵鎢復(fù)合氧化物催化劑還具有良好的抗水