改性活性半焦脫除煙氣中Nox的研究.pdf

1、燃煤煙氣中產(chǎn)生的NOx排放量越來越大，對(duì)環(huán)境造成的污染日趨嚴(yán)重，必須采取相應(yīng)的措施減少NOx的排放，降低其對(duì)人類生活及環(huán)境造成的危害。
　　 目前，NH3選擇性催化還原(SCR)工藝脫除煙道氣中NOx的技術(shù)已用于工業(yè)化生產(chǎn)，但由于NH3容易泄漏、腐蝕性強(qiáng)、設(shè)備投資大、操作難度高、能形成硫酸銨等造成管道堵塞，使該技術(shù)的應(yīng)用受到限制。因此，為尋找新的、更有效的脫除方法，本文在前人研究的基礎(chǔ)上，以廉價(jià)府谷半焦代替?zhèn)鹘y(tǒng)方法中的活性炭進(jìn)行

2、煙氣脫硝研究，得到了一些新的、有意義的結(jié)果。半焦是煤在較低溫度下(600～700℃)熱解的產(chǎn)物，未完全分解，不僅含有豐富的氫氧元素，而且有豐富的孔隙和表面結(jié)構(gòu)，為活化劑順利進(jìn)入顆粒內(nèi)部進(jìn)行活化提供了有利條件。
　　 本文以工業(yè)府谷半焦為原料，利用水熱活化、HNO3氧化改性、NaOH改性、O3化、負(fù)載金屬氧化物以及它們之間的多步組合改性制備出府谷半焦催化劑。表面酸堿性的測(cè)試結(jié)果表明：原料府谷半焦表面呈堿性；HNO3氧化改性或O3化

3、后表面堿性官能團(tuán)含量大幅度下降，酸性官能團(tuán)含量顯著增加，府谷半焦表面呈酸性；高溫煅燒可以使府谷半焦表面官能團(tuán)發(fā)生重排，酸性官能團(tuán)分解成堿性官能團(tuán)，酸性官能團(tuán)含量明顯減少，堿性官能團(tuán)的含量顯著增加。O3化和NaOH改性相結(jié)合改性后的府谷半焦表面堿性官能團(tuán)最多。
　　 在模擬原料氣氣氛下，利用固定床反應(yīng)器，對(duì)原料府谷半焦和改性府谷半焦催化劑脫除NOx的性能以及工藝操作參數(shù)對(duì)脫硝活性的影響進(jìn)行了研究。研究表明：?jiǎn)我换蚴莾刹交罨男缘母?/p>

4、谷半焦脫硝性能并不理想。多步組合改性制得的FNaO700脫硝效果最好，穿透時(shí)間可達(dá)920min。
　　 之后在改性后的府谷半焦催化劑載體上負(fù)載不同種類的金屬氧化物(Fe2O3，CuO，V2O5)，考察脫硝活性，結(jié)果表明：在改性府谷半焦上負(fù)載不同的金屬氧化物后，脫硝性能均有所提高，負(fù)載1％的Fe2O3脫硝效果最好，穿透時(shí)間達(dá)到1720min。
　　 采用固定床反應(yīng)器考察了反應(yīng)溫度、空速、煙氣中O2濃度和H2O含量等工藝條件

5、對(duì)催化劑脫硝性能的影響。結(jié)果表明：反應(yīng)溫度對(duì)活性府谷半焦脫硝性能影響較大，催化劑最佳反應(yīng)溫度為80℃，最佳的操作空速為800h-1；煙氣中通入O2能顯著提高府谷半焦吸附催化劑的脫硝性能，O2含量以5％為宜，水蒸汽對(duì)府谷半焦吸附催化劑脫除NO有毒化作用，因此在脫NO操作時(shí)應(yīng)避免水汽的存在。
　　 對(duì)失活府谷半焦催化劑進(jìn)行了熱脫附法再生、水洗法再生以及氨水再生。考察了水洗再生中煅燒溫度、煅燒時(shí)間對(duì)再生效果的影響。研究結(jié)果表明：再生后