过渡金属优化WO3-ZrO2/TiO2催化脱除NOx和CO研究文献综述

 2022-01-07 21:34:23

全文总字数:4291字

文献综述

1、前言现如今,大气污染已成为全球亟待解决的环保问题。

NOx(氮氧化物)是雾霾的主要成因之一,硝酸盐超过硫酸盐成为京津冀大气细颗粒物(PM2.5)中主要的二次无机组分[1]。

而我国作为世界第一大NOx排放国,脱硝成为国家战略新兴环保产业。

脱硝技术发展历程中,氨气选择性催化还原(NH3-SCR)技术是目前商业技术中脱硝效果最好、最成熟的技术[2],其中应用最广泛的是钒基催化剂和稀土基催化剂,这两种催化剂的脱硝温度窗口分别为310-410℃和310-450℃,然而燃气发电的烟气温度一般在400-600℃之间,因此这两种催化剂并不适合应用在燃气发电的烟气处理中,并且钒基催化剂中V2O5有毒,易造成二次污染[3],且在高温状态下V2O5易挥发。

因此研发出在高温区活性优异的环境友好型脱硝催化剂是关键。

此外,由于CO吸入人体会因缺氧导致CO中毒,CH4的温室效应是CO2的21倍,我们还希望在脱硝的同时能脱除CO和CH4。

已有研究表明,利用Cu2 ,Fe2 ,Zn2 ,Sn4 等过渡金属离子的催化氧化能够有效的脱除CO和CH4[4],同时该方法具有环保和简便的优点。

针对上述问题,本课题旨在研究制备出新型高温(400-600℃)脱硝催化剂WO3-ZrO2/TiO2,并通过掺杂不同金属离子使其NOx、CO、CH4脱除温度窗口一致,探究NOx、CO、CH4的协同催化机理。

2、SCR技术脱硝催化剂类型从目前来看,选择性催化还原法(SCR)仍然是目前国际上研究最多、应用最广泛和最成熟的烟气脱硝技术,仍是脱硝的主流技术和发展方向。

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