基于金属离子改性的Cu-SSZ-13催化剂在NH-SCR脱硝中的应用

作     者：张巍 梁垚城 伍乔 付业昊 尹艳山 成珊 阮敏 刘涛 周昭仪 张凯凯 李丹聪 

作者机构：长沙理工大学能源与动力工程学院 可再生能源电力技术湖南省重点实验室 

出 版 物：《化工进展》 (Chemical Industry and Engineering Progress)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 081705[工学-工业催化] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金(52006016) 湖南省自然科学基金(2023JJ30047,2021JJ40573,2020JJ4098) 湖南省教育厅科学研究项目重点项目(21A0216) 湖南省教育厅优秀青年项目(20B041,22B0291) 长沙理工大学青年教师成长计划(2019QJCZ044) 

主　　题：选择催化还原 催化剂 分子筛 金属离子改性 抗硫性 水热稳定性 

摘      要：NH3-SCR技术是当前广泛应用的脱硝技术，其关键在于高效稳定的催化剂。Cu-SSZ-13分子筛脱硝催化剂因其优异的N2选择性和良好的催化活性备受研究关注。然而，Cu-SSZ-13分子筛催化剂的抗硫性和水热稳定性不足等问题严重限制了其工业应用。为了克服硫氧化物和水热老化对Cu-SSZ-13催化剂脱硝活性的影响，可通过向催化剂中引入不同的自由态金属离子来进行改性。本文综述了近年来有关碱（土）金属离子、过渡金属离子和稀土金属离子改性Cu-SSZ-13催化剂在NH3-SCR反应中的应用，并阐述了其抗硫机制和水热稳定性强化方法。由此，展望了未来研究方向：综合利用不同金属离子的特点并结合离子之间的协同作用，制备具有优良抗硫性和水热稳定性的新型Cu-SSZ-13催化剂、明确金属离子在SSZ-13分子筛中的存在形式和相互作用机制，以及通过实验和计算相结合制备高效的金属离子改性Cu-SSZ-13催化剂以满足工业化应用。