基于α-FeOOH催化H2O2蒸气的低温烟气脱硝实验

针铁矿是分布广泛、储量丰富的铁氧化物，其主要成分为α-羟基氧化铁（α-FeOOH）。为了探究针铁矿在催化H₂O₂烟气脱硝反应中的性能，本文通过沉淀-水解法制备了α-FeOOH，并在自行搭建的实验台上开展了α-FeOOH催化H₂O₂的低温烟气脱硝实验研究，深入分析了H₂O₂流量、H₂O₂浓度、汽化温度、反应温度和共存气体浓度等工况参数对脱硝性能的影响。采用离子色谱（IC）分析了单独脱硝反应和同时脱硫脱硝反应后的含氧酸成分，结合各项表征分析技术考察了催化剂反应前后的理化特性和稳定性。实验结果显示，随着汽化温度和反应温度的升高，NO的脱除效率先增加后降低；增加H₂O₂浓度对脱硝效率有明显的促进作用。当汽化温度为140℃、反应温度为160℃时，以2.5mL/h注入10mol/L的H₂O₂脱硝效率达到80%。当SO₂浓度为1000μL/L时，脱硝效率提高至86.4%。离子色谱分析结果显示，单独脱硝反应和同时脱硫脱硝反应后含氧酸产物为HNO₃和H₂SO₄。反应前后催化剂的表征结果显示，α-FeOOH在脱硝反应后依然具有良好的稳定性，显示出针铁矿在低温烟气脱硝工艺中的潜在应用前景。     

基于凹凸棒土催化双氧水分解的低温燃煤烟气脱硝

采用凹凸棒土为催化剂,在自主设计的固定床实验台上进行模拟燃煤烟气脱硝实验研究。考察了H_2O_2浓度、H_2O_2汽化温度、催化反应温度以及催化反应时间对催化脱硝性能的影响,分析了催化氧化反应后的液相成分。通过X射线荧光光谱(XRF)、X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外(FTIR)光谱、BET比表面积测定等分析方法对不同反应时间凹凸棒土催化剂的理化结构特性进行表征。脱硝实验结果表明,在H_2O_2溶液浓度为4mol/L、流量为5mL/h条件下,NO脱除效率达到70%,NO脱除效率随着催化反应温度的升高先升高后降低,随H_2O_2浓度和H_2O_2汽化温度的增加而升高。离子色谱(IC)分析结果说明,NO被氧化后得到的液相成分主要为硝酸。结合上述实验结果可知,·OH氧化NO是脱除烟气中NO的主要作用机制。表征结果表明:不同反应时间下凹凸棒土催化剂的结构、成分、孔结构参数等基本保持不变。在4h反应时间内,NO脱除效率基本保持不变,这与催化剂表征结果相一致,说明凹凸棒土作为催化剂具有良好稳定性。