基于TiO2载体的锰铈系低温SCR脱硝催化剂研究进展

开发低温、高活性、高抗硫抗水性能的选择性催化还原(SCR)脱硝催化剂已成为国内外的研究热点。综述了基于TiO2载体的锰铈系低温脱硝催化剂的脱硝性能,探讨了助剂掺杂改性、制备方法、反应条件等对催化剂脱硝性能的影响,总结了现有低温脱硝催化剂的技术难点,指出SCR催化剂的研究需要着重考虑以下几方面:深入研究催化剂的反应机理和中毒机理;研究催化剂的循环再生;探究拓宽催化剂温度窗口,使其适应不同的温度条件。     

硫酸生产中废钒催化剂回收工艺研究

采用H2SO4浸取、NH4HSO3还原、NH4NO3氧化、KOH精制的方法回收废钒催化剂中的V2O5。实验结果表明,还原反应的最佳条件为：n（NH4HSO3）／n（V2O5）=1．10,还原反应温度90℃,还原反应时间2．0h。氧化反应的最佳条件为：n（KOH）／n（VO^＋）=1．10,氧化反应温度60℃,液固比8,氧化反应时间60min。该方法V2O5回收率达90．3％以上,V2O5纯度达82％以上。     

磁性铁矿石对CO还原SO2的催化活性

采用磁性强弱不同的铁矿石以及制备的Fe3O4作为催化剂,催化CO还原SO2。实验结果表明:在3种催化剂中弱磁性铁矿石对CO还原SO2的催化活性最好;当反应温度为700℃时,在弱磁性铁矿石催化作用下的SO2转化率达84.3%。该方法既可以有效去除炼油厂催化裂化再生装置排放的SO2,同时又利用了低品位的磁性铁矿石,实现了SO2的治理和资源的综合利用。     

选择性催化还原废气脱硝技术

选择性催化还原（SCR）法是目前普遍采用的废气催化脱硝方法。详细介绍了SCR废气脱硝的原理、工艺流程、运行控制的主要影响因素如催化剂的活性、反应温度、氨气加入量等及工业应用实例。     

蜂窝状Ce/Cr掺杂Cu基催化剂用于乙烷的催化燃烧

以蜂窝堇青石陶瓷为载体,采用浸渍法负载氧化铝涂层和活性组分,制备了蜂窝状Ce/Cr掺杂Cu基催化剂。运用BET,XRD,XPS,H₂-TPR技术对催化剂进行了表征,并对其乙烷催化燃烧活性进行了评价。表征结果显示,Ce/Cr掺杂提高了催化剂表面化学吸附氧的含量,提升了催化剂在较低温度下的氧化还原性能。实验结果表明：在入口乙烷质量浓度2 000 mg/m³、反应空速20 000 h^-1的条件下,Cu-Ce催化剂较Cu催化剂的T₅₀和T₉₀（乙烷转化率为50%和90%时的反应温度）分别降低了46 ℃和101 ℃,降幅高于Cu-Cr催化剂的38 ℃和78 ℃;较高反应空速（30 000 h^-1）对催化反应不利,乙烷浓度对催化剂活性的影响不明显;550 ℃下Cu-Ce催化剂对乙烷的转化率100 h内保持在99%以上,表现出良好的稳定性。     

从废钯/炭催化剂中回收金属钯

采用焚烧—甲酸还原—王水溶渣—结晶—锌粒置换工艺从废钯/炭催化剂中回收金属钯,研究了王水溶渣步骤的反应温度、反应时间及王水加入量对钯回收率的影响.实验结果表明,在反应温度80～90℃、反应时间8.0h、m(钯精渣)∶m(王水)=1∶8的条件下,金属钯的回收率达97.0％左右.     

Mn-Ce/Ti-Zr-柱撑膨润土催化剂低温选择性催化还原法脱硝

以改性的有机膨润土为原料,制备Ti、Zr共柱撑有机膨润土(Ti-Zr-OPILC),并通过浸渍法负载Mn、Ce,制备得催化剂Mn-Ce/Ti-Zr-OPILC,运用XRD、BET分析了催化剂的物理化学特性,并考察了催化剂对NO低温选择性催化还原反应的催化活性.实验结果表明:催化剂的比表面积得到很大提高,Mn和Ce在载体上分散性较好;在反应温度为220℃、体积空速为40 000 h-1、n(NH3)∶n(NO)为1、初始NO体积分数为0.06％、O2体积分数为3.6％时,对NO去除率高达95％以上.     

制备条件对Mn-Fe/TiO2催化剂低温脱硝性能的影响

通过浸渍法制备了一系列Mn-Fe/TiO2催化剂,并采用XRD技术对其进行了表征,考察了锰前体种类、负载量（活性组分质量占载体质量的百分比）、Fe含量（Fe物质的量占活性组分物质的量的百分比）、焙烧温度等因素对催化剂低温选择性催化还原NO性能的影响。实验结果表明：以乙酸锰为前体制备的催化剂的脱硝活性明显高于以硝酸锰为前体制备的催化剂;负载量的增加有利于脱硝活性的提高,而Fe的添加对提高催化剂的活性有重要作用,但Fe含量超过15%后,对催化剂脱硝性能的影响并不明显;焙烧温度超过650 ℃时会使活性组分的结晶度提高,导致脱硝活性的降低。在锰前体为乙酸锰、负载量为15%、Fe含量为15%、焙烧温度为500 ℃、焙烧时间为6 h、反应温度为200 ℃的条件下,Mn-Fe/TiO2催化剂的NO转化率约为95%。     

铁系金属对氯代有机物的还原脱氯研究进展

介绍了金属还原法中铁系金属还原脱氯去除氯代有机物的机理及研究现状，概括总结了催化剂类型、两种金属的比率、氯代有机物种类、溶液pH、反应温度、污染物初始浓度等因素对脱氯效果的影响，针对目前存在的问题提出了未来发展的方向。     

Ce-Fe/ZSM-5催化剂NH3选择性催化还原NO性能研究

通过浸渍法将Ce和Fe负载在ZSM-5载体上,制备了1.40%Fe/ZSM-5（数字为金属组分的质量分数,下同）、0.25%Ce/ZSM-5、0.25%Ce-1.40%Fe/ZSM-5和0.50%Ce-1.40%Fe/ZSM-5催化剂。对催化剂进行了表征并研究了其NH₃选择性催化还原（NH₃-SCR）NO的性能。实验结果表明,双金属改性的0.25%Ce-1.40%Fe/ZSM-5催化剂的活性温度窗口范围最广,在350~450 ℃范围内NO转化率超过98%。Ce和Fe以无定型氧化物的形态良好分散在ZSM-5载体表面,没有改变ZSM-5分子筛的微孔结构。0.25%Ce-1.40%Fe/ZSM-5催化剂的有效还原峰面积更大,孤立Fe³⁺和Ce⁴⁺物种含量更多,氧化还原性能显著,催化剂表面具有丰富的中等强度酸性位且酸量较大,有利于 NH₃-SCR 反应的进行。     

Fabric-filter-supported catalyst for removal of harmful solid and gaseous compounds in municipal waste incinerator exhaust gas: characteristics of NO x reduction

We have investigated a fabric-filter-supported catalyst for removing harmful solid and gaseous compounds simultaneously from municipal incinerator exhaust gas. We studied the ways in which the efficiency of NO _x removal is influenced by filter temperature, gas flow rate, and catalyst content. The reduction of the catalyst content by mechanical reverse washing was investigated, and the state of the catalyst supported in the fabric filter was also observed using a scanning electron microscope. The catalyst supported by the fabric filter showed a removal efficiency above 75% when the filter temperature was 200°C, the gas flow rate was 1 m/min, and the catalyst content of the fabric filter was above 300 g/m². The catalyst was supported uniformly on the fibers of the fabric filter, and fine catalyst particles remained on the fibers after mechanical reverse washing. Received: October 15, 1997 / Accepted: March 19, 1999     

烧结烟气SCR脱硝系统的数值模拟及工程验证

对某钢厂烧结机增设的选择性催化还原（SCR）烟气脱硝系统进行了数值模拟优化及工程验证。将高温焦炉烟气喷入烧结烟气后,喷氨格栅入口平均温度提高了30 K,为催化剂层的SCR反应提供了较适宜的温度。采用分别在烟道弯头处和反应器主体入口处添加导流板的方法解决了烟气回流问题,SCR反应器第一层催化剂入口处速度最大偏转角降为8.2°,氨与NO_x摩尔比的标准偏差系数降至4.11%,SCR反应器脱硝率为82.6%,均达到技术标准要求。     

CeO2/TiO2纳米管催化剂脱硝性能研究

利用废气中本身含有的CO催化还原烟气中的NO_x,可以实现以废治废。采用TiO₂纳米管负载CeO₂,制备CeO₂/TiO₂纳米管催化剂,并对其进行了SEM表征及影响因素实验。实验结果表明：在n（Ce）∶n（Ti）=3∶7、焙烧温度500 ℃、焙烧时间3 h时制备的CeO₂/TiO₂纳米管催化剂形貌较好,表面颗粒分布相对均匀;反应温度400~600 ℃时NO脱除率达98%;该催化剂具有一定的抗氧性能;当n（SO₂）∶n（NO）=（1∶2）~（2∶1）时,NO脱除率仍然在95%以上。     

燃烧尾气中NOx选择性还原反应催化剂研究进展

介绍了从燃烧尾气中脱除ＮＯｘ的一系列选择性催化还原体系,其特色为能在氧浓度在较高条件下,利用燃烧尾气中未反应的有机物作还原剂,高选择性地与ＮＯｘ反应,其中负载Ｃｕ的ＺＳＭ－５催化剂有很高的活性,阐述了工业应用中存在的问题及对策。     

硫酸厂SO2减排技术综述

介绍了硫酸厂优化转化工艺指标法、低温催化剂技术、尾气脱硫技术等SO2减排技术的应用进展,并探讨了各种技术的适用性。建议各硫酸厂综合考虑场地空间、投资和运行成本、脱硫副产物出路、脱硫剂来源等因素采用适用、先进的减排技术。     

国产脱硝催化剂在国电长源荆州电厂2×300MW机组上的应用

随着新火电厂大气污染物排放标准的出台,NOx排放标准提高,现有的脱硝技术难以满足要求,需要增加后端烟气脱硝处理技术.选择性催化还原法是较成熟的烟气脱硝技术,催化剂是SCR技术的核心.针对国内某催化剂在国电长源荆州电厂的应用情况,详细描述了催化剂的设计选型过程.运行结果表明,该催化剂完全可以满足长源荆州电厂的性能要求,说明国产脱硝催化剂的设计选型、生产以及运行等技术能力已达到要求.     

硝酸尾气SCR脱硝技术的开发及工业应用

硝酸生产尾气脱硝是大气污染治理的重要领域。中国石化开发了硝酸尾气选择性催化还原(SCR)脱硝成套技术,主要包括FN-1型蜂窝状NH_3-SCR催化剂以及SCR反应器、气体分布器等关键设备和内构件。在中国石化南化公司270 kt/a硝酸装置上的工业化应用表明,SCR脱硝装置的入口NO_x质量浓度在200～400 mg/m~3,出口NO_x质量浓度低于20 mg/m~3,NO_x去除率大于95%,逃逸氨质量浓度低于1 mg/m~3,净化效果优于国家和地方的相关排放标准。     

烧结烟气选择性催化还原脱硝补热装置的优化

烧结烟气选择性催化还原（SCR）脱硝系统补热烟气与热风掺混的均匀性是保证系统脱硝效率的关键。为提高烟风掺混的均匀性,基于伯努利方程设计了等压热风掺混装置,采用数值模拟的方法对全系统流场分布特性进行了研究。结果表明：等压掺混方式可实现大截面、短距离烟道内烟风的迅速混合;SCR脱硝催化剂入口截面温度和氨氮摩尔比均匀稳定,优化后的温度场温度偏差小于±5 ℃,氨氮摩尔比相对标准偏差小于5%;出口NO_x含量为15~28 mg/Nm³,低于50 mg/Nm³的超低排放技术指标要求。     

Recycling nickel from spent catalyst of Phu My fertilizer plant as a precursor for exhaust gas treatment catalysts preparation

In this study, a very promising way of treating and recycling spent nickel catalysts of fertilizer plants in Vietnam was proposed. Firstly, nickel was recovered from spent catalyst using HNO₃—leaching process. Results show that nickel recovery of over 90% with a purity of over 90% can be achieved with HNO₃ 2.1–2.5 M at 100?°C in 75 min. The residue after leaching is not considered as a hazardous waste according to the Vietnamese regulations. Then, the leachate solution was used as a precursor to prepare a model catalyst for exhaust gas (CO, HC, NO_x) treatment. In comparison with the catalyst prepared from the commercial nickel nitrate solution, the catalyst synthesized from recovered nickel exhibits similar properties and activities. The influence of Ni loading of Ni/alumina catalyst as well as the modification of active phase by some metals addition (Mn, Ba, Ce) was also investigated. It is feasible to modify active phase by transition metals such as Mn, Ba, and Ce for complete oxidation of CO and HC at 270?°C and a reduction of NO_x below 350?°C at high volumetric flow condition (GHSV?=?110.000 h^?1).