山东省自然科学基金(ZR2012EEM013)
- 作品数：9 被引量：74H指数：6
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- 相关领域：环境科学与工程动力工程及工程热物理化学工程更多>>
- 铁铈复合氧化物催化剂SCR脱硝的改性研究被引量：19
- 2013年
- 利用共沉淀法制备了铁铈催化剂,考察添加钛、锆、钨和钼对其SCR脱硝的改性规律。结果表明,钨和钼的添加提高了铁铈催化剂高温脱硝性能,却使其低温活性有所降低;钛的添加对铁铈催化剂脱硝性能具有促进作用,尤其提高了其低温活性,并拓宽了其完全转化温度窗口,为最佳改性物。当钛的物质的量比逐渐由0.10增至0.40,铁铈钛催化剂低温脱硝效率先增大后减小,但其高温脱硝效率逐渐增大至100%,钛的最佳物质的量比为0.15。XRD和N2吸附分析结果表明,钛能优化铁铈催化剂的孔隙结构,增大其比表面积和比孔容,细化其孔径,并与催化剂中铁、铈氧化物形成良好的固溶体,从而提高了铁铈催化剂的SCR脱硝性能。Fe0.8Ce0.05Ti0.15Oz催化剂在150～400℃取得了高于90%的NOx转化率。
- 熊志波路春美
- 关键词：钛改性
- 铁铈复合氧化物催化剂SCR脱硝反应动力学研究被引量：15
- 2013年
- 利用共沉淀法制备了铁铈复合氧化物催化剂,在积分实验系统上考察了NO初始浓度、NH3/NO比及O2浓度对其SCR脱硝活性的影响;并借助微分系统探讨了其SCR脱硝的催化反应动力学,构建了铁铈复合氧化物催化剂的催化脱硝反应动力学模型。实验结果表明,NO初始浓度越高,每克催化剂的NO转化率越高;随着NH3/NO比的增加,NO转化率先迅速增加后趋势减缓,最终趋于稳定;O2在NH3-SCR反应中起着重要的作用;在175～225℃下,Fe0.95Ce0.05Oz催化剂的NO和NH3反应级数分别为1级和0级,O2的反应级数接近0.5级,该反应的表观活化能为42.6 kJ/mol。
- 熊志波郭东旭路春美张信莉
- 关键词：反应动力学
- 沉淀剂对铁铈复合氧化物催化剂SCR脱硝性能的影响被引量：8
- 2013年
- 通过共沉淀法制备铁铈复合氧化物催化剂,考察两种典型氨基和4种典型碱金属沉淀剂对其选择性催化还原脱硝(NH3-SCR)的影响规律;借助N2吸附、X射线衍射(XRD)和红外光谱(IR),探讨不同沉淀剂影响铁铈催化剂SCR脱硝性能的原因。结果表明:与碱金属沉淀剂(NaOH,KOH,Na2CO3和K2CO3)相比,氨基沉淀剂(NH4OH和(NH4)2CO3)制备的铁铈催化剂具有良好SCR脱硝性能;氨基沉淀剂促使铁铈催化剂中形成铁铈固溶体,优化铁铈催化剂的孔隙结构,增大其表面积和孔容,细化其孔径,使铁铈催化剂具有良好的SCR脱硝性能;FeCe-NH4OH和FeCe-(NH4)2CO3的比表面积依次为107.05,108.80 m2/g,分别为FeCe-NaOH和FeCe-Na2CO3比表面积的1.36和1.83倍。
- 熊志波路春美韩奎华郭东旭王栋张信莉
- 关键词：沉淀剂选择性催化还原脱硝
- 煅烧温度对γ-Fe_2O_3催化剂结构及其脱硝活性的影响被引量：8
- 2015年
- 采用沉淀-微波热解法,以Fe SO4·7H2O为铁源制备环境友好的γ-Fe2O3催化剂,结合XRD（X射线衍射）、N2等温吸附-脱附、SEM（扫描电子显微镜）、EDS（能谱仪）等手段对催化剂样品的晶相、孔结构、表面形貌、表面元素组成等进行表征,并考察其NH3-SCR（选择性催化还原）脱硝性能,研究煅烧温度对γ-Fe2O3催化剂物性及NH3-SCR脱硝性能的影响规律.结果表明：300、350和450℃下煅烧制备的催化剂中生成的杂质α-Fe2O3对SCR反应不利,而400℃煅烧制备的γ-Fe2O3催化剂脱硝性能最优,NOx转化率最高可达95%以上,XRD结果表明其纯度高,并且在60~100 nm孔径区间具有发达的孔隙结构,有利于SCR反应进行;随着煅烧温度升高,γ-Fe2O3催化剂表面晶格氧逐渐增加,颗粒形貌经历了片状颗粒（300、350℃）→球状颗粒（400℃）→针状颗粒（450℃）的变化过程,均匀的球状颗粒形貌及其表面丰富的晶格氧是400℃煅烧制得催化剂具备最优脱硝性能的重要因素.
- 王栋张信莉彭建升路春美韩奎华徐丽婷
- 关键词：选择催化还原脱硝催化剂Γ-FE2O3煅烧温度
- 铁基催化剂的微波水热处理对其SCR脱硝性能的影响被引量：7
- 2014年
- 利用微波对共沉淀制备的铁铈钛复合氧化物催化剂前驱体进行水热处理,探讨了微波水热处理对铁基催化剂低温SCR脱硝性能的优化;并对微波水热处理条件的影响进行了正交分析.结果表明:对铁基催化剂前驱体进行微波水热处理,可提高其低温SCR脱硝性能,使其脱硝温度窗口向低温偏移;且微波水热处理的低温优化效果与催化剂中Fe/Ti摩尔比密切相关,Fe/Ti摩尔比越小,微波水热处理的低温优化越强;微波加热方式和微波辐射时间会影响微波水热处理对铁基催化剂SCR脱硝性能的低温优化;在相同微波辐射时间条件下,当P30逐渐变为P80,微波水热处理对铁基催化剂低温SCR脱硝的促进作用降低;在P30条件下,微波辐射15min使铁基催化剂具有最佳低温SCR脱硝活性.
- 熊志波金晶路春美郭东旭张信莉
- 关键词：铁基催化剂
- 不同沉淀条件制备γ-Fe_2O_3催化剂的表征及其NH_3-SCR性能被引量：3
- 2014年
- 采用不同沉淀工艺制备磁性γ-Fe2O3催化剂,在固定床上对其NH3-SCR性能进行研究,借助XRD和N2吸附分析揭示了其物性.结果表明,采用正向滴定法、NH4OH作为沉淀剂制得的y-Fe2O3催化剂纯度高,结晶度适宜,孔径主要分布于2 ～ 5nm,有利于脱硝;实验工况下,325 ～400℃温度区间内,其脱硝效率保持90％以上.沉淀剂种类及其加入方法直接影响催化剂的脱硝性能,不当的沉淀工艺会导致α-Fe2O3生成、晶粒直径过大、孔结构塌陷等问题,不利于脱硝.
- 王栋路春美张信莉刘洪涛徐丽婷彭建升
- 关键词：选择性催化还原脱硝性能
- Mn掺杂对磁性γ-Fe_2O_3低温SCR脱硝活性的影响被引量：5
- 2014年
- 采用共沉淀法制备一系列Fe1-xMnxOz（x为Mn物质的量比,x=0、0.1、0.3、0.5）磁性催化剂,考察Mn掺杂对γ-Fe2O3催化剂低温SCR脱硝活性的影响规律。结果表明,Mn掺杂能显著提高γ-Fe2O3的低温SCR脱硝活性,并拓宽其活性温度窗口;Fe0.7Mn0.3Oz催化剂的低温SCR脱硝活性最高,在125200℃其NOx转化率约为100%。N2吸附及XRD分析结果表明,Mn的掺杂能优化γ-Fe2O3催化剂的孔隙结构及孔径分布,增大其比表面积和比孔容,并与催化剂中铁氧化物相互作用形成良好固溶体,从而提高γ-Fe2O3催化剂的低温SCR活性。
- 张信莉王栋陈莲芳路春美熊志波
- 关键词：MN掺杂
- 微波热解制备γ-Fe_2O_3催化剂及其SCR脱硝性能被引量：6
- 2014年
- 以Fe SO4·7H2O[Fe(NO3)3·9H2O]为铁源,采用新型微波热解法制备γ-Fe2O3[α-Fe2O3]催化剂样品,通过XRD、N2等温吸附-脱附、压汞法等实验手段对催化剂样品晶相、微观孔结构等进行表征;考察两种催化剂样品的NH3-SCR脱硝性能,通过归一化处理得到两种催化剂在不同温度下的本征脱硝反应速率,同时对比研究了γ-Fe2O3与钒系催化剂的脱硝活性;研究氨氮比、氧浓度等运行参数对γ-Fe2O3催化剂NH3-SCR脱硝性能的影响规律,并对其抗硫抗水性能进行考察。结果表明:采用新型微波热解法可得到纯度较高的γ-Fe2O3催化剂,其介孔分布合理且大孔数量丰富;同时γ-Fe2O3催化剂表现出优于α-Fe2O3催化剂的脱硝性能,400℃时最大NOx转化率达到96%,300、325、350℃下单位面积脱硝速率达到α-Fe2O3催化剂的3倍左右;γ-Fe2O3催化剂具备优良的抗硫抗水性能,其最佳氨氮比为1、最佳氧体积分数为3.5%。
- 王栋张信莉路春美韩奎华彭建升徐丽婷
- 关键词：Γ-FE2O3催化剂微波热解选择催化还原脱硝
- 煅烧温度对Mn改性γ-Fe_2O_3催化剂结构及低温SCR脱硝活性的影响被引量：13
- 2015年
- 采用共沉淀法,在不同煅烧温度下制备一系列Mn改性γ-Fe2O3催化剂（Fe0.7M n0.3Oz）,研究了煅烧温度对Fe0.7M n0.3Oz催化剂低温SCR脱硝活性的影响,并借助XRD、N2吸附-脱附、EDS及SEM等手段对催化剂进行表征。结果表明,350℃煅烧所得Fe0.7M n0.3Oz催化剂的低温SCR活性最佳,在70℃时取得92%的NOx转化率,100~200℃可维持100%的NOx转化率,而450℃煅烧所得催化剂的低温SCR活性最低;煅烧温度为350℃时,催化剂具有最大的比表面积和比孔容、发达的孔隙结构及适当结晶度的γ-Fe2O3,而煅烧温度为400或450℃时,催化剂发生烧结且有α-Fe2O3生成,不利于低温SCR反应的进行,因此,Fe0.7M n0.3Oz催化剂的最佳煅烧温度为350℃。
- 张信莉王栋彭建升路春美徐丽婷
- 关键词：低温选择性催化还原催化剂煅烧温度Γ-FE2O3
