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脱硝催化剂载体二氧化钛制备研究进展

钢铁钒钛 2022年第2期43卷 7-14,20页

作者：李化全邱贵宝吕学伟重庆大学材料科学与工程学院重庆400030 山东东佳集团股份有限公司山东淄博255200

脱硝催化剂载体二氧化钛(TiO_(2))以其优异的性能在SCR烟气脱硝催化剂行业中得以广泛应用,并成为应用研究的热点。综述了近年来国内外采用液相法和固相法制备脱硝催化剂载体二氧化钛的工艺技术的研究情况和负载活性组分的脱硝催化剂载... 详细信息

脱硝催化剂载体二氧化钛(TiO_(2))以其优异的性能在SCR烟气脱硝催化剂行业中得以广泛应用,并成为应用研究的热点。综述了近年来国内外采用液相法和固相法制备脱硝催化剂载体二氧化钛的工艺技术的研究情况和负载活性组分的脱硝催化剂载体二氧化钛的研究情况,比较分析了不同研究工艺制备方法的原理、特点、优缺点和研究进展,展望了脱硝催化剂载体二氧化钛的应用前景。阐明了脱硝催化剂载体TiO_(2)制备中工业化和工程应用中的不足和研究方向,指出了制备方法中依托硫酸法的改进提升获得大比表面积、高活性、低成本等指标的脱硝催化剂载体TiO_(2)粉体依然是研究重点和发展趋势。

关键词：二氧化钛脱硝催化剂载体制备

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固定源氨选择性催化还原脱硝催化剂研究进展

中国环境科学 2023年第5期43卷 2161-2170页

作者：熊尚超钟若兰周诗雨王欣雨欧洪君西南交通大学地球科学与环境工程学院四川成都610031

固定源NH_(3)选择性催化还原(NH_(3)-SCR)脱硝技术是目前最有效的固定源氮氧化物排放控制技术.催化剂是NH_(3)-SCR脱硝技术的核心,其中,金属氧化物催化剂的应用最为广泛.国内外学者就固定源NH_(3)-SCR金属氧化物催化剂反应活性及其中毒... 详细信息

固定源NH_(3)选择性催化还原(NH_(3)-SCR)脱硝技术是目前最有效的固定源氮氧化物排放控制技术.催化剂是NH_(3)-SCR脱硝技术的核心,其中,金属氧化物催化剂的应用最为广泛.国内外学者就固定源NH_(3)-SCR金属氧化物催化剂反应活性及其中毒机制进行了大量研究和探索.本文梳理了钒基、锰基、铈基、铁基以及铜基等固定源NH_(3)-SCR催化剂体系的研究进展,总结了对催化剂活性具有毒害作用的二氧化硫、碱金属和重金属的中毒机制及耐毒对策,并对目前存在的问题作出思考,进一步展望了未来固定源NH_(3)-SCR脱硝技术的发展趋势.

关键词：固定源 NH_(3)-SCR 脱硝催化剂中毒机制耐毒对策

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活化液助溶剂对再生脱硝催化剂性能的影响

化工进展 2022年第8期41卷 4173-4180页

作者：马静马子然林德海马少丹王宝冬北京低碳清洁能源研究院北京102211

:为了考察助溶剂对活化液的催化剂再生性能的影响,将某燃煤电厂失活退役的脱硝催化剂在相同清洗工艺下处理,随后分别浸入以草酸、乙醇胺作为助溶剂配制的活化液中,得到两个再生催化剂。采用XRF、氮气物理吸附法、原位吡啶吸附、NH_(3)-... 详细信息

:为了考察助溶剂对活化液的催化剂再生性能的影响,将某燃煤电厂失活退役的脱硝催化剂在相同清洗工艺下处理,随后分别浸入以草酸、乙醇胺作为助溶剂配制的活化液中,得到两个再生催化剂。采用XRF、氮气物理吸附法、原位吡啶吸附、NH_(3)-TPD、Raman、XPS、H_(2)-TPR以及固定床脱硝反应器等表征手段对新鲜样品、失活样品以及再生样品进行表面理化性质、脱硝性能测试评价。结果显示,脱硝催化剂失活的主要原因是飞灰中的碱金属K、Na造成催化剂的比表面积和孔容下降、表面Lewis酸性位数量减少、V^(5+)比例下降、活性VO_(x)减少及氧化还原性能下降。同时发现,两个再生催化剂在等量活性组分钒条件下,脱硝性能却表现出较大差异,乙醇胺助溶活化液再生的样品Ethanol-cat性能恢复至新鲜催化剂的97%以上,而草酸助溶活化液再生的样品Oxalic-cat却几乎无再生效果,这是因为两种活化液中的活性组分钒状态不同,乙醇胺助溶活化液中钒离子可有效恢复失活催化剂的酸性位数量、V^(5+)比例、活性物种VO_(x)数量以及氧化还原性能,而草酸助溶活化液对失活催化剂的这些理化性质作用较小。

关键词：再生活化液助溶剂脱硝催化剂失活机理

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燃煤电厂脱硝催化剂宽负荷运行的现状与发展

中国电机工程学报 2022年第23期42卷 8415-8430页

作者：马子然周佳丽马静赵春林林德海李歌王宝冬北京低碳清洁能源研究院北京市昌平区102211

随着“碳达峰、碳中和”3060目标的推进,燃煤电厂深度调峰辅助新能源消纳利用成为目前电力行业发展的趋势。机组低负荷运行对脱硝系统带来了巨大挑战,常规选择性催化还原(selective catalytic reduction,SCR)脱硝催化剂由于活性较低,且... 详细信息

随着“碳达峰、碳中和”3060目标的推进,燃煤电厂深度调峰辅助新能源消纳利用成为目前电力行业发展的趋势。机组低负荷运行对脱硝系统带来了巨大挑战,常规选择性催化还原(selective catalytic reduction,SCR)脱硝催化剂由于活性较低,且其易在低温运行过程中受硫酸氢铵(ammonium bisulfate,ABS)的沉积而快速失效,无法满足低负荷下安全投运。宽温脱硝催化剂可实现脱硝系统在240~420℃宽温区间经济、安全投运,是一种新型的低成本全负荷脱硝技术,对提高机组灵活性具有重要意义。该文梳理了电力行业脱硝催化剂的宽负荷运行问题,总结了国内外宽温脱硝催化剂研发、改进及产业化应用情况,针对其应用遇到的瓶颈及适配的工程技术进行了分析。结合宽温脱硝催化剂的应用现状并预测未来的发展趋势,可为该技术在电力行业的大规模推广应用提供一定的参考。

关键词：深度调峰燃煤电厂宽温脱硝催化剂应用

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前驱体盐对铁钛催化剂及其脱硝性能的影响

洁净煤技术 2023年第1期29卷 75-82页

作者：张嘉晖蔡思翔邱学武姜宏海南大学材料科学与工程学院海南海口570228 海南大学南海海洋资源利用国家重点实验室海南海口570228 海南大学海南省特种玻璃实验室海南海口570228 海南炼油化工公司海南洋浦578101

利用低价态铁前驱体盐(FeSO_(4))对高价铁前驱体盐(Fe(NO_(3))_(3))进行替换,制备一系列新型铁-钛复合氧化物基脱硝催化剂。在该系列催化剂中,Fe_(0.5)Fe_(0.5)TiO_(y)催化剂展现高稳定性、水硫耐受性及优异的低温活性与催化选择性等优... 详细信息

利用低价态铁前驱体盐(FeSO_(4))对高价铁前驱体盐(Fe(NO_(3))_(3))进行替换,制备一系列新型铁-钛复合氧化物基脱硝催化剂。在该系列催化剂中,Fe_(0.5)Fe_(0.5)TiO_(y)催化剂展现高稳定性、水硫耐受性及优异的低温活性与催化选择性等优点。通过X射线衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)、比表面积测试(BET)、程序升温法(H_(2)-TPR、NH_(3)-TPD、O_(2)-TPD)、X射线光电子能谱(XPS)和原位红外(In situ DRIFTs)等分析手段对催化剂进行表征。结果表明,Fe_(0.5)Fe_(0.5)TiO_(y)催化剂具有较大的比表面积(65.056 7 m^(2)/g),较高的表面可增加还原物种含量、酸性位点数量及表面活性氧浓度。此外,该催化剂表面的NH_(3)-SCR反应过程主要遵循E-R机理。

关键词：铁钛复合氧化物铁前驱体盐氨气选择性还原脱硝催化剂

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脱硝催化剂再生废水处置及回用工艺研究

中国科技期刊数据库工业A 2024年第3期 0140-0143页

作者：柳浏河北汉唐宏远环保科技有限公司河北邢台054000

近年来,国内外普遍使用选择性催化还原SCR技术还原烟气中的氮氧化物,以达到减少排放的目的。而脱硝催化剂作为SCR技术的核心,投入使用过程中极易出现失去活性现象,此时,需要对其进行再生处理,从而有效提升资源利用率。但是,脱硝催化剂... 详细信息

近年来,国内外普遍使用选择性催化还原SCR技术还原烟气中的氮氧化物,以达到减少排放的目的。而脱硝催化剂作为SCR技术的核心,投入使用过程中极易出现失去活性现象,此时,需要对其进行再生处理,从而有效提升资源利用率。但是,脱硝催化剂再生过程中会产生大量废水,极易对环境造成污染。因而,应从多种角度出发,结合再生废水性质选择最佳处置及回用工艺,实现再生废水的循环利用,有效保护周围环境。本文就脱硝催化剂再生废水处置及回用工艺展开一系列论述,首先介绍了工程基本信息,然后具体阐述了脱硝催化剂再生废水特性、回用的必要性以及脱硝催化剂再生废水处置及回用工艺,以期能够为类似人员工作提供有益参考。

关键词：脱硝催化剂再生废水处置回用工艺工艺研究

低温NH_(3)-SCR脱硝催化剂抗SO_(2)中毒性能的研究进展

维普期刊数据库评论

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中国科学：化学 2022年第4期52卷 536-548页

作者：刘俊言何静毛迪殷成阳沈阳师范大学化学化工学院能源与环境催化研究所沈阳110034

氨选择性催化还原(NH_(3)-SCR)是目前应用最广的脱硝技术之一,其中催化剂是NH_(3)-SCR技术的核心,但由于NH_(3)-SCR催化剂的低温活性一般较差且容易SO_(2)中毒失活,因此研究脱硝催化剂的低温抗硫性能成为热点.本文综述了NH_(3)-SCR脱硝... 详细信息

氨选择性催化还原(NH_(3)-SCR)是目前应用最广的脱硝技术之一,其中催化剂是NH_(3)-SCR技术的核心,但由于NH_(3)-SCR催化剂的低温活性一般较差且容易SO_(2)中毒失活,因此研究脱硝催化剂的低温抗硫性能成为热点.本文综述了NH_(3)-SCR脱硝催化剂在SO_(2)存在下的失活机理.催化剂的失活主要是由于SO_(2)与NH_(3)、金属活性中心发生反应,生成的硫酸铵盐堵塞催化剂孔道进而影响催化效率,生成的金属硫酸盐会导致活性中心的不可逆失活,SO_(2)和NO竞争吸附导致失活.根据催化剂失活机理提出抗SO_(2)中毒的几种有效策略,可以通过降低SO_(2)的吸附和氧化,构建牺牲位点保护活性位点和促进硫酸盐的分解来保护活性中心,进一步提高催化剂的抗硫性能,从而梳理出几种提高脱硝催化剂抗SO_(2)中毒性能的方法,如金属改性、催化剂的特殊结构、载体的选择、酸化催化剂等.最后对低温抗硫NH_(3)-SCR脱硝催化剂的发展前景进行了展望.

关键词：氨选择性催化还原脱硝催化剂低温抗硫失活机理

CTAB改性蒙脱石负载锰氧化物催化剂的原位生长法制备及其低温SCR脱硝活性研究

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环境科学学报 2022年第7期42卷 148-158页

作者：刘仕雯张先龙金石徐博文陈亚中吴雪平合肥工业大学化学与化工学院合肥230009

以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)改性的有机蒙脱石(OMMT)为载体,采用原位生长法一步合成负载型锰氧化物催化剂(MnO_(x)/OMMTSP),并应用于低温NH_(3)-SCR脱硝反应.考察了表面有机官能团对催化剂脱硝活性的影响,发现载体表面有机官能团对催... 详细信息

以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)改性的有机蒙脱石(OMMT)为载体,采用原位生长法一步合成负载型锰氧化物催化剂(MnO_(x)/OMMTSP),并应用于低温NH_(3)-SCR脱硝反应.考察了表面有机官能团对催化剂脱硝活性的影响,发现载体表面有机官能团对催化剂的低温SCR活性具有显著的抑制作用.对有机蒙脱石载体负载锰氧化物前后分别进行热处理以去除表面有机官能团,可有效提高催化剂活性.同时,通过XRD、SEM、TEM、BET、XPS、TG、NH_(3)-TPD和H_(2)-TPR等表征手段对催化剂的结构和及理化特性进行了表征.结果表明,在原位生长法制备催化剂的过程中,有机官能团的存在主要影响了前驱体物种在载体表面的原位反应,从而影响了活性物种的化学性质;其次,有机官能团本身也对SCR反应具有抑制作用,但影响较小.分析发现,有机官能团的存在抑制了原位生长过程中Mn^(4+)的生成,而将催化剂在氧气氛围下进行煅烧处理,不但使催化剂的比表面积大幅提升,而且增加了其Mn^(4+)比例,可显著增强催化剂的酸中心数量及氧化还原能力.

关键词：有机蒙脱石(OMMT) 十六烷基三甲基溴化铵(CTAB) 原位生长法脱硝催化剂 NH_(3)-SCR

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脱硝催化剂在水泥行业烟气治理中的应用

标准科学 2023年第S01期 221-228页

作者：郑鹏马国强何发泉李年华吴易昊国能龙源环保有限公司国能龙源内蒙古环保有限公司

随着超低排放改造向非电领域深入推进,脱硝催化剂在水泥行业烟气治理中得到了广泛应用。本文系统总结了水泥行业超低排放相关政策,比较了水泥行业与火电行业运行工况差异,梳理了水泥窑SCR脱硝技术路径,跟踪了水泥行业脱硝催化剂的研究进... 详细信息

随着超低排放改造向非电领域深入推进,脱硝催化剂在水泥行业烟气治理中得到了广泛应用。本文系统总结了水泥行业超低排放相关政策,比较了水泥行业与火电行业运行工况差异,梳理了水泥窑SCR脱硝技术路径,跟踪了水泥行业脱硝催化剂的研究进展,并对脱硝催化剂的设计选型提出了建议。

关键词：超低排放水泥脱硝催化剂应用设计选型