銅鋁基SCR脫硝催化劑的K2O中毒及穩(wěn)定性研究.pdf

1、氮氧化物是造成諸如光化學(xué)煙霧、酸雨及霧霾等污染事件的重要污染物之一，嚴(yán)重影響了我國的生態(tài)環(huán)境及經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。選擇性催化還原(SCR)技術(shù)是當(dāng)前脫除NOx最為有效的技術(shù)手段，目前工業(yè)應(yīng)用最為成熟的SCR催化劑多為釩基催化劑，但是由于V2O5的毒性和致癌性，其應(yīng)用卻受到了限制。CuO/Al2O3催化劑作為一類對(duì)環(huán)境友好的SCR催化劑因其高脫硝活性被認(rèn)為是釩基催化劑的潛在替代品，但是由于其工作溫區(qū)使其必須面對(duì)飛灰中的堿金屬侵蝕，以及由于自

2、身特性造成的脫硝穩(wěn)定性不足的問題，有必要對(duì)CuO/Al2O3催化劑的堿金屬中毒及其脫硝穩(wěn)定性問題進(jìn)行探討。
　　基于以上原因，本文選擇顆粒狀CuO/Al2O3催化劑作為研究對(duì)象，考察了K2O對(duì)銅鋁催化劑脫硝活性的影響，并對(duì)銅鋁催化劑的脫硝穩(wěn)定性進(jìn)行了探討，得出以下主要結(jié)論:
　　1.K2O的負(fù)載降低了CuO/Al2O3催化劑的脫硝活性，而煙氣中的SO2對(duì)CuO/Al2O3催化劑的K2O中毒具有一定的緩解作用。
　　2.

3、K2O的負(fù)載會(huì)降低催化劑中活性組分CuO的硫化程度;削弱了催化劑對(duì)NH3的吸附能力;SO2的存在會(huì)促進(jìn)催化劑中CuO的硫化過程，增強(qiáng)了催化劑對(duì)NH3的吸附能力。
　　3.銅鋁催化劑在運(yùn)行過程中脫硝活性逐漸降低，最終達(dá)到穩(wěn)定;CeO2的加入可以減緩銅鋁催化劑脫硝活性的降低現(xiàn)象。
　　4.催化劑中活性組分的聚集是其運(yùn)行過程中失活的主要原因;Cu2+在進(jìn)行大量SCR反應(yīng)后逐漸轉(zhuǎn)化為Cu+是其關(guān)鍵過程，CeO2的加入可以減緩Cu2+