锰基催化剂:催化裂化烟气脱硝的低温高效NH3-SCR研究

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本文主要探讨了"催化裂化再生烟气锰基脱硝催化剂的制备及其NH3-SCR性能研究"这一主题,由周燕、林占彬等人在中国石油大学(北京)重质油国家重点实验室以及山东华鲁恒升化工股份有限公司进行的研究。化石燃料燃烧过程中产生的NOx,包括NO、N2O和NO2,对环境造成了严重污染,因此氨气选择性催化还原NOx(NH3-SCR)技术作为一种有效的NOx减排策略引起了广泛关注。 文章以锰钛基催化剂作为基础,通过活性组分的改性,制备了一系列不同锰钛质量比的催化剂。利用XRD(X射线衍射)、Raman光谱以及NH3-TPD(氨气温度程序脱附)等表征技术,对这些催化剂进行了深入分析。研究对象是柴油车尾气和工厂烟气的模拟实验,目的是评估催化剂在实际应用中的NH3-SCR反应活性。 结果显示,催化剂的活性受锰钛质量比的影响显著。其中,Mn/(MnOx+TiO2)质量比为35%的催化剂表现出最佳的NH3-SCR反应活性。在低温环境下,如100℃,其NO转化率高达89%,显示出出色的低温催化性能。在100℃至350℃的温度范围内,NO转化率保持在90%以上,表明这种催化剂具有较宽的温度适用范围。 原位红外吸附分析进一步揭示,催化剂的L酸位在高温反应条件下可能占据主导地位,这有助于理解催化剂的活性机制。这项研究对于开发高效、稳定的锰基脱硝催化剂,减少工业排放中的NOx,优化NH3-SCR技术具有重要意义。关键词包括催化、脱硝、NH3-SCR、活性组分改性、锰基催化剂,该研究被归类在TE991.1类别下,体现了其在环境化学和催化领域的学术价值。