發(fā)布時間：2017-12-30 06:08

  本文關(guān)鍵詞：碳納米管負載鐵基催化劑的低溫脫硝性能研究　出處：《大連理工大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：選擇性催化還原(SCR)脫硝技術(shù)是目前應(yīng)用最廣泛的固定源脫硝技術(shù),而其核心是催化劑的構(gòu)建。目前工業(yè)上廣泛應(yīng)用的釩基催化劑存在諸多問題,已不滿足現(xiàn)代工業(yè)的需求。開發(fā)新型環(huán)境友好的低溫SCR脫硝催化劑迫在眉睫。鐵基催化劑因其綠色廉價、良好的抗硫抗水性,成為了一種合適的潛在替代者,但其低溫的選擇催化還原性能仍不能滿足目前的工業(yè)需要。本文利用碳納米管(CNTs)獨特的結(jié)構(gòu)和電子性質(zhì),采用簡單的乙醇-浸漬法,制備出了高分散納米Fe2O3/CNTs催化劑；研究了其脫硝性能,對其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)進行了分析,并初步探討了CNTs在催化劑中的作用及與Fe2O3的相互作用。主要研究內(nèi)容和結(jié)果如下：(1)催化劑的制備方法是決定其催化性能的重要因素。通過對浸漬法、沉淀法、水熱法的研究比較,發(fā)現(xiàn)乙醇-浸漬法制備的催化劑表現(xiàn)出最佳的SCR活性,尤其是在低溫區(qū)。通過對催化劑各組分比例和煅燒溫度的進一步優(yōu)化,確定最優(yōu)的組分比例為m(Fe(NO3)3-9H2O):m(CNTs)=4:1,最佳煅燒溫度為350℃。(2)乙醇-浸漬法制備的Fe2O3/CNTs催化劑獲得了極好的低溫活性。在200-325℃的區(qū)間內(nèi)獲得了超過90%的NOx轉(zhuǎn)化率,250℃下獲得96.6%的最大轉(zhuǎn)化率,并在整個溫度測試區(qū)間獲得90%以上的N2選擇性。催化劑表現(xiàn)出較好的抗硫、抗水性和反應(yīng)穩(wěn)定性。SO2的加入增加了催化劑表面酸性,從而提高了催化劑對NH3的吸附和活化能力。(3)研究發(fā)現(xiàn),乙醇溶劑的使用促進了CNTs的分散。CNTs極大地提高了Fe2O3的比表面積和孔容,使α-Fe2O3納米粒子均勻且有效地分布在CNTs的管壁上。CNTs促進了Fe2O3上電子的轉(zhuǎn)移,從而提高了其氧化還原性能。這些致使催化劑表現(xiàn)出極好的低溫活性。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：X701;O643.36

【共引文獻】

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本文編號：1353638