负载型磷酸氧钒低温脱硝催化剂的制备及其抗硫抗水性能

作     者：贾勇 张松 戴波 顾明言 史德明 夏勇军 胡笳 JIA Yong;ZHANG Song;DAI Bo;GU Mingyan;SHI Deming;XIA Yongjun;HU Jia

作者机构：安徽工业大学能源与环境学院马鞍山243002 冶金减排与资源综合利用教育部重点实验室马鞍山243002 安徽欣创节能环保科技股份有限公司马鞍山243071 

出 版 物：《环境工程学报》 (Chinese Journal of Environmental Engineering)

年 卷 期：2019年第13卷第1期

页      面：125-133页

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] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2017YFB0601805) 

主　　题：低温脱硝催化剂 工业烟气脱硝 磷酸氧钒 抗硫抗水 催化活性 

摘      要：针对目前低温脱硝催化剂抗硫抗水性较差的不足,以TiO_2为载体负载活性组分V_2O_5,利用磷酸调控表面酸性,制备了磷酸氧钒催化剂VPO/TiO_2,并实验研究了SO_2和水蒸气对其脱硝活性的影响。结果表明:控制P与V的摩尔比为1/5,活性组分(VPO)负载量为10%,焙烧温度为400℃时,催化剂脱硝性能最好,180～400℃温度范围内脱硝率高于98%;反应温度为200℃,烟气中SO_2体积分数为200×10^(-6)～800×10^(-6)和水蒸气体积分数为4%时,催化剂的活性无明显下降。添加磷酸能够促使催化剂表面生成VOPO_4、(VO)_2P_2O_7及V^(4+)/V^(5+)氧化还原电对,提高了催化剂的低温脱硝活性。磷酸可增强催化剂的表面酸性,减少了SO_2的表面吸附及其与活性组分的反应。另外,催化剂表面以介孔为主,可提高未被水分子占据的活性位点量,FT-IR图谱显示抗硫抗水测试后的VPO/TiO_2表面未发现有硫酸根生成,VPO/TiO_2表现出较强的抗SO_2和水蒸气毒化的性能。负载型磷酸氧钒催化剂具有较高的脱硝活性和较强的抗硫抗水性能。