烟气多污染物脱除催化材料的制备及性能研究

来源 :沈阳化工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wgy
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文将脱硝催化剂与滤袋/滤芯相耦合,匹配前端干法脱硫技术,可在同一单元中实现烟气多污染物一体化去除,是国内中小型锅炉/窑炉等非电行业烟气净化的新兴发展方向,具有良好的工业应用前景。首先,针对中低温烟气,研发了V2O5-MoO3/TiO2烟气多污染物一体化脱除催化滤袋,并在实验室和玻璃窑炉烟气中进行了测试,实验室结果表明:双层滤袋在气体过滤面速度为0.2 Nm/min时具有良好的脱硝活性和抗SO2抗H2O性能。中试应用结果表明:在170-210℃范围内NOx转化率可达到88.14-95.06%,连续运行1500 h后,活性出现5%左右的微弱衰减,在高硫条件下连续运行100 h后发现催化滤袋失活,SEM-EDS和XPS表征证明催化滤袋失活是由于硫铵类物质的滤袋表面沉积,部分活性位点被覆盖所致。在连续运行过程中,SO2和粉尘的脱除率分别保持在98%、99%,NOx、SO2和粉尘的出口浓度分别低于50 mg/Nm~3、30 mg/Nm~3、20 mg/Nm~3,满足超低排放要求。其次,针对中高温烟气,制备了V2O5-MoO3/TiO2烟气多污染物一体化脱除催化滤芯,考察了四种陶瓷滤芯基体对催化剂分散以及脱硝活性的影响。结果表明:催化剂负载率相同时,B、C、D三种催化滤芯的NO转化率在250-350℃内将近100%,A催化滤芯仅达到76-94%,压汞、XRD、XRF、SEM-EDS等结果表明:孔隙率高且孔径分布均匀的滤芯基体,有助于促进催化剂颗粒的分散,提升脱硝活性。采用高分子有机物对滤芯基体A改性后,该催化滤芯的NO转化率在250-350℃提升至100%。催化滤芯抗硫抗水测试结果表明:低温条件下,水蒸气和SO2的存在对催化滤芯的脱硝性能抑制作用不大,高温条件下,能有效拓宽催化滤芯的脱硝活性温区,250℃时NO转化率仍高于90%,300-400℃时可达到100%,满足实际工业应用要求。
其他文献
聚碳酸酯(PC)具有优异的综合性能,在建筑、医疗、汽车、电子电器和军工等领域应用十分广泛。传统PC所使用的原料双酚A(BPA)具有类雌激素效应,对人体生殖系统存在危害,而绿色安全的生物基单体异山梨醇(ISB)则被认为是BPA的理想替代品。以ISB为原料合成的聚异山梨醇碳酸酯(PIC)具有优异的热稳定性、透光率和耐磨性,但其合成过程和产品性能仍面临两方面挑战,首先ISB分子内氢键限制了其反应活性,难
学位
乙烯是重要的化工基础原料,目前主要是通过石油裂解生产乙烯。随着石油资源的日益匮乏,寻找新能源代替石油资源成为学者们的研究重点。由于我国天然气储量丰富,因此以甲烷作为生产乙烯的原料引发了学者的思考,从而甲烷氧化偶联(OCM)制乙烯的工艺路线得到了研究者们的广泛关注。甲烷氧化偶联制乙烯路线是能够替代石油资源生产烯烃的重要途径,也是高效清洁利用天然气的重要发展方向。由于乙烯化学性质比较活泼,在OCM反应
学位
硅氢氯化反应是合成三氯氢硅与四氯化硅的重要工业过程,在硅氢氯化反应中不同镍基催化剂的构筑是提升四氯化硅选择性和转化率的有效途径。四氯化硅应用领域十分广泛,可用于生产大比表面积白炭黑,可用于制备有机硅化合物如硅酸酯、有机硅油、高温绝缘漆、有机硅树脂、硅橡胶和耐热衬垫等,在军事工业中用于制造烟幕剂,在冶金工业中用于制造耐腐蚀硅铁,在铸造工业中用作脱模剂,还可作为合成酰肼及用作烯烃类聚合催化剂。高纯四氯
学位
超级细菌给人类健康带来了严重威胁,其中含新德里金属β-内酰胺酶(NDM-1)的超级细菌在全球传播的同时更是突破了人类健康的最后防线——碳青霉烯类抗生素,这主要是因为NDM-1可以水解几乎所有的β-内酰胺类抗生素。设计合成有效的NDM-1临床可用抑制剂迫在眉睫,而抑制剂的设计离不开对NDM-1水解底物机理与相互作用方式的认识。NDM-1对β-内酰胺类抗生素的水解作用位点为抗生素母核部分的β-内酰胺环
学位
随着人们生活水平的提高,蛋白废弃物如豆制品,乳制品,市政污泥,抗生素菌渣等日益增多,一些结构复杂或以颗粒状存在的蛋白,直接进行厌氧消化,不易被利用,将其水热处理后再进行厌氧消化可显著提高其生物利用度,兼具多重效益,优势明显,但由于蛋白组分极低的C/N,极易生成氨氮(AN)造成系统崩溃,目前研究较少,因此急需开发基于水热预处理的蛋白废弃物高效厌氧消化(AD)技术。本文中,主要以植物蛋白豆腐为发酵原料
学位
丙酸甲酯常作为合成甲基丙烯酸甲酯的中间体和香料、调味品等的重要溶剂。丙酸甲酯和甲醇常在合成丙酸甲酯的过程中形成共沸物,一般的精馏方法不能将其分离。萃取精馏是共沸体系分离的常用方法,操作简便且能耗少。离子液体具有可设计性和良好的选择性,现已作为新型的绿色萃取剂已经受到了广泛的研究。基于此,本文选择以离子液体作为萃取剂,分离丙酸甲酯和甲醇共沸体系。主要研究内容如下:(1)运用COSMO-RS理论的CO
学位
我国煤炭资源丰富,煤在我国现阶段的能源结构中不可替代。煤炭的利用以直接燃烧发电为主,煤的燃烧会排放出二氧化碳、二氧化硫等有害气体,造成大气污染,形成温室效应。因此,煤炭资源的清洁高效利用十分重要。氢气被视为是21世纪最理想的清洁能源。煤浆电解制氢技术结合了煤的洁净利用和制氢的两大优点,具有重要的研究意义。煤电解制氢主要面临的问题是制氢效率不高,制备活性高,成本低,寿命长的催化剂是解决问题的关键。目
学位
目前工业上常用的气体分离方法存在一定缺陷,而MOFs材料具有独特的孔隙结构,可以通过调控孔径从而实现气体分离,这种吸附分离法由于分离效果好、效率高而受到关注。因此,开发并研究新型MOFs材料对CO2/CH4进行吸附分离成为能源化学与材料研究中的重要一环。新型阴离子桥联超微孔MOFs材料在传统MOFs材料的基础上引入规律排布的无机阴离子提供强吸附作用位点,不仅保留了三维孔材料密度低、孔隙率高、比表面
学位
2-甲基四氢呋喃是一种重要的医药中间体以及新型绿色溶剂,被广泛应用于有机金属反应和医药领域。同时它也是一种新型汽油增量剂,在汽油中添加比例可以超过60%。目前,2-甲基四氢呋喃主要由二醇、内酯和糠醛作为原料进行生产。二醇法中,原料2-甲基-1,4-丁二醇价格昂贵;内酯法,生产工艺环境污染严重。糠醛法是生产2-甲基四氢呋喃的一种绿色且成本较低的方法,该方法涉及两种不同的合成路线,相比之下,以2-甲基
学位
四氢呋喃与甲醇是化工生产过程中的重要溶剂,其混合物在制药行业的废水中大量存在。常压下四氢呋喃和甲醇混合会形成最低共沸物,通过一般精馏的方法无法对其进行有效的分离。在特殊精馏方法中,由于萃取精馏操作简单,可控性强,被广泛的应用于共沸物系的分离中。萃取精馏过程的关键在于萃取剂的选择,对比传统萃取剂,离子液体因其蒸气压低、环境友好、可设计等优势被广泛关注与应用。然而,由于离子液体中阴阳离子的种类庞大,一
学位