首页> 正文

活性炭及活性炭纤维负载金属氧化物催化去除NO_X的研究

2020-12-06阅读(748)

活性炭及活性炭纤维负载金属氧化物催化去除NO_X的研究

论文摘要

氮氧化物是主要的大气污染物之一,我国近年来虽然采取了更为严格的排放标准,但是氮氧化物的排放量并没有减少,如何有效消除氮氧化物的污染,已经成为我国大气污染治理的一项重要内容。本文以活性炭及活性炭纤维为载体,寻找能有效去除氮氧化物的催化剂。采用浸渍法制备催化剂,将催化剂负载到经过50%硝酸预处理后的活性炭及活性炭纤维载体上,通过这种方法,氮氧化物的催化去除率比未经酸处理负载催化剂时显著提高,酸处理能和金属氧化物发生协同效应。然后在酸处理的基础上对单金属氧化物为催化剂时进行了研究,实验数据表明,有氧反应条件下的催化活性比在无氧条件下要高;有氧条件下催化剂能够在200℃～350℃的温度区间对氮氧化物有良好的去除率,但在更高的温度区间去除率下降。对于有氧条件,实验考察了1.5%、3%、6%氧气含量时的催化去除效率,在实验范围内,3%、6%氧气含量的催化去除率较高,氧气含量的差异会造成不同物种的形成,影响表面吸附脱附性能从而影响整体催化性能。考察了La单金属氧化物为催化剂时的催化活性,负载La氧化物后的催化去除效率比负载Fe、Co、Ni、Cu氧化物后的催化去除效率要低;在La负载量不超过5%的情况下,NO的去除率随着La负载量的增加而增加。分别用La氧化物复合Fe、Co、Ni、Cu的氧化物制备了La复合型催化剂。La复合金属氧化物能增加催化反应的热稳定性。在6%氧气含量的条件下,5%的La复合金属氧化物负载于活性炭时能在300℃达到90%以上的去除率,并且在300℃～400℃温度区间一直保持良好的去除效率,实际应用价值较高。最后通过对CO2、CO含量与NOx含量的变化对反应过程中可能发生的化学反应进行了探讨,NO通过与催化剂的作用生成具有一定活性的表面吸附态NOads,然后小部分再与表面氧进一步反应生成NO2,大部分NOads分解为Nads和Oads,通过催化作用最后转变为N2,另外,部分的NOads直接与C反应生成CO2和N2。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第1章 绪论
  • 1.1 我国大气污染现状及氮氧化物的主要来源
  • 1.1.1 我国大气污染的现状
  • 1.1.2 氮氧化合物的主要来源
  • 1.2 氮氧化合物的危害
  • 1.2.1 氮氧化物对人体的危害
  • 1.2.2 氮氧化物对环境的危害
  • 1.3 氮氧化物形成机理及其排放控制技术
  • 1.3.1 氮氧化物形成机理
  • 1.3.2 氮氧化物排放控制技术
  • 1.4 活性炭及活性炭纤维
  • 1.4.1 活性炭的基本特性
  • 1.4.2 活性炭纤维的基本特性
  • 1.5 研究的目的和主要内容
  • 第2章 催化剂的制备、负载及实验装置流程
  • 2.1 实验所用试剂、材料及反应气体
  • 2.2 催化剂的制备及负载
  • 2.2.1 固体催化剂的常用制备方法
  • 2.2.2 催化剂的负载
  • 2.3 负载前后比表面积及孔径分布
  • 2.4 实验装置流程
  • 2.5 本章小结
  • x'>第3章 AC/ACF负载单金属氧化物催化去除NOx
  • 3.1 实验条件及催化剂评价
  • 3.2 酸处理对不同金属氧化物催化活性的影响
  • x'>3.3 AC上负载不同金属氧化物催化去除NOx
  • 3.3.1 AC为载体的催化剂及其SCR性能
  • 3.3.2 AC上负载不同金属氧化物对NO去除的影响
  • 2形成的影响'>3.3.3 AC上负载不同金属氧化物对NO2形成的影响
  • x'>3.4 ACF上负载不同金属氧化物催化去除NOx
  • 3.4.1 ACF上负载不同金属氧化物对NO去除的影响
  • 2形成的影响'>3.4.2 ACF上负载不同金属氧化物对NO2形成的影响
  • 3.5 氧气含量对单金属氧化物催化活性的影响
  • 3.6 本章小结
  • x'>第4章 AC/ACF负载La复合氧化物催化去除NOx
  • x的影响'>4.1 La负载量对催化去除NOx的影响
  • 4.1.1 不同负载量La时NO浓度的变化
  • 2浓度的变化'>4.1.2 不同负载量La时NO2浓度的变化
  • x的影响'>4.2 La负载量对复合金属氧化物催化去除NOx的影响
  • 4.2.1 La%-M负载于活性炭
  • 4.2.2 La%-M负载于活性炭纤维
  • 4.3 氧气含量对复合金属氧化物催化活性的影响
  • x'>4.4 6%氧气含量条件下金属氧化物催化去除NOx
  • 4.5 本章小节
  • x的路径分析'>第5章 复合金属氧化物催化去除NOx的路径分析
  • 5.1 复合金属氧化物负载于AC时的催化反应路径
  • 5.2 复合金属氧化物负载于ACF时的催化反应路径
  • 5.3 催化过程的化学反应
  • 5.3.1 贵金属催化剂上的反应机理
  • 5.3.2 非贵金属催化剂上的反应机理
  • 5.3.3 复合金属氧化物催化剂上的反应机理
  • 5.3.4 本文催化反应过程
  • 5.4 本章小结
  • 结论
  • 参考文献
  • 致谢

    • 相关论文文献

    • [1].酚醛基活性炭纤维的制备及改性研究进展[J]. 化工新型材料 2020(10)
    • [2].基于活性炭纤维处理印染废水方法优选[J]. 环境科学导刊 2019(01)
    • [3].环境保护中活性炭纤维的运用实践分析与研究[J]. 环保科技 2018(04)
    • [4].载金黏胶活性炭纤维的制备及其性能[J]. 产业用纺织品 2016(11)
    • [5].表面改性的活性炭纤维在气体净化中的应用[J]. 当代化工研究 2017(02)
    • [6].改性活性炭纤维电极电吸附除盐实验研究[J]. 水处理技术 2016(07)
    • [7].活性炭纤维联合脱硫脱硝的机理分析[J]. 中国电机工程学报 2015(10)
    • [8].活性炭纤维在治理水和大气污染中的应用[J]. 环境与生活 2014(14)
    • [9].活性炭纤维对铜离子的吸附研究[J]. 广东化工 2019(07)
    • [10].活性炭纤维对水中重金属离子的吸附分析[J]. 世界有色金属 2019(09)
    • [11].双氧水氧化法对活性炭纤维的再生研究[J]. 化工技术与开发 2018(01)
    • [12].探讨生物活性炭纤维的制备及其水处理研究[J]. 智富时代 2015(05)
    • [13].活性炭纤维载钛技术研究进展[J]. 环境科学与技术 2013(S2)
    • [14].活性炭纤维纸的制备及性能研究[J]. 产业用纺织品 2014(04)
    • [15].生物活性炭纤维处理含盐污水的试验研究[J]. 海洋技术 2011(02)
    • [16].活性炭纤维对低浓度污染物吸附性能的实验研究[J]. 制冷与空调 2010(05)
    • [17].粘胶基活性炭纤维在水深度处理中的应用研究[J]. 河北化工 2009(12)
    • [18].活性炭纤维治理大气污染的性能及机理研究[J]. 材料导报 2008(10)
    • [19].活性炭纤维在防护领域的应用进展[J]. 化工新型材料 2019(02)
    • [20].活性炭纤维在热处理过程中的结构变化及电化学性能[J]. 华东理工大学学报(自然科学版) 2019(02)
    • [21].中空活性炭纤维负载纳米TiO_2降解纺织厂废水有机污染物应用研究[J]. 中国高新区 2017(09)
    • [22].沥青基活性炭纤维的制备及影响因素[J]. 广东化工 2017(19)
    • [23].活性炭纤维材料在功能文胸上的应用开发[J]. 浙江纺织服装职业技术学院学报 2014(02)
    • [24].臭氧-生物活性炭纤维对苯酚的降解效果研究[J]. 水处理技术 2012(04)
    • [25].磷酸活化活性炭纤维布的制备及吸附性[J]. 安徽工程大学学报 2011(04)
    • [26].活性炭纤维湿氧化改性表面含氧官能团的变化规律[J]. 煤炭学报 2008(04)
    • [27].基于结构特征的活性炭纤维材料吸声模型建立[J]. 纺织导报 2018(12)
    • [28].沙柳活性炭纤维对铜离子的吸附及动力学分析[J]. 应用化工 2018(02)
    • [29].载银活性炭纤维银离子释放机理研究[J]. 纺织导报 2015(04)
    • [30].活化工艺对木质活性炭纤维结构和碘吸附性能的影响[J]. 功能材料 2013(17)

    标签：;  ;  ;  ;  ;  

    活性炭及活性炭纤维负载金属氧化物催化去除NO_X的研究
    下载Doc文档

    猜你喜欢

    © 2024 毕速过 版权所有 鄂ICP备12018319号-5