中试规模下蜂窝式Mn-Ce/Al2O3脱硝催化剂的低温性能

王成志, 曹鹏, 颜鑫, 孔伟. 中试规模下蜂窝式Mn-Ce/Al2O3脱硝催化剂的低温性能[J]. 环境工程学报, 2018, 12(4): 1055-1064. doi: 10.12030/j.cjee.201710109
引用本文: 王成志, 曹鹏, 颜鑫, 孔伟. 中试规模下蜂窝式Mn-Ce/Al2O3脱硝催化剂的低温性能[J]. 环境工程学报, 2018, 12(4): 1055-1064. doi: 10.12030/j.cjee.201710109
WANG Chengzhi, CAO Peng, YAN Xin, KONG Wei. Low temperature performance of honeycomb Mn-Ce/Al2O3 denitration catalyst in the pilot-scale[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2018, 12(4): 1055-1064. doi: 10.12030/j.cjee.201710109
Citation: WANG Chengzhi, CAO Peng, YAN Xin, KONG Wei. Low temperature performance of honeycomb Mn-Ce/Al2O3 denitration catalyst in the pilot-scale[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2018, 12(4): 1055-1064. doi: 10.12030/j.cjee.201710109

中试规模下蜂窝式Mn-Ce/Al2O3脱硝催化剂的低温性能

  • 基金项目:

    国家高技术研究发展计划(863)项目(2015AA03A401)

Low temperature performance of honeycomb Mn-Ce/Al2O3 denitration catalyst in the pilot-scale

  • Fund Project:
  • 摘要: 采用自行设计的反应装置,研究中试规模条件下关键参数对蜂窝堇青石Mn-Ce/Al2O3催化剂脱硝效率的影响以及抗硫抗水性能,并通过扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射(XRD)和比表面积测试仪(BET)研究催化剂的理化性质。结果表明,反应温度、空速、氨氮比对催化活性均有明显影响,同时,催化剂对氮氧化物浓度有较强适应性,NO浓度在134~469 mg·m-3区间内脱硝效率均可保持在75%以上。催化剂在100 oC,空速3 336 h-1,[NH3]/[NO]为0.9,烟气量20 m3·h-1条件下连续反应168 h,其催化效率可以稳定保持在75%~80%,说明蜂窝式Mn-Ce/Al2O3具有良好的稳定性。催化剂在含5%H2O气氛中催化效率由80%减少至60%,在去除H2O后抑制作用消失。反应气中通入143 mg·m-3 SO2后催化效率由80%降低至62%,停止通入SO2后活性不能恢复。同时通入143 mg·m-3 SO2和5%H2O,催化效率下降并维持在53%左右,停止通入后活性恢复至67%。通过对SO2中毒前后的催化剂表征分析可得,SO2存在条件下生成的硫酸铵盐堵塞了20 nm孔径以下的部分孔道,覆盖了催化剂表面活性位点,是引起效率下降的主要原因。
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出版历程
  • 刊出日期:  2018-04-22
王成志, 曹鹏, 颜鑫, 孔伟. 中试规模下蜂窝式Mn-Ce/Al2O3脱硝催化剂的低温性能[J]. 环境工程学报, 2018, 12(4): 1055-1064. doi: 10.12030/j.cjee.201710109
引用本文: 王成志, 曹鹏, 颜鑫, 孔伟. 中试规模下蜂窝式Mn-Ce/Al2O3脱硝催化剂的低温性能[J]. 环境工程学报, 2018, 12(4): 1055-1064. doi: 10.12030/j.cjee.201710109
WANG Chengzhi, CAO Peng, YAN Xin, KONG Wei. Low temperature performance of honeycomb Mn-Ce/Al2O3 denitration catalyst in the pilot-scale[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2018, 12(4): 1055-1064. doi: 10.12030/j.cjee.201710109
Citation: WANG Chengzhi, CAO Peng, YAN Xin, KONG Wei. Low temperature performance of honeycomb Mn-Ce/Al2O3 denitration catalyst in the pilot-scale[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2018, 12(4): 1055-1064. doi: 10.12030/j.cjee.201710109

中试规模下蜂窝式Mn-Ce/Al2O3脱硝催化剂的低温性能

  • 1. 石河子大学化学化工学院,新疆兵团化工绿色过程重点实验室,石河子 832003
  • 2. 石河子天富南热电有限公司,石河子832000
基金项目:

国家高技术研究发展计划(863)项目(2015AA03A401)

摘要: 采用自行设计的反应装置,研究中试规模条件下关键参数对蜂窝堇青石Mn-Ce/Al2O3催化剂脱硝效率的影响以及抗硫抗水性能,并通过扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射(XRD)和比表面积测试仪(BET)研究催化剂的理化性质。结果表明,反应温度、空速、氨氮比对催化活性均有明显影响,同时,催化剂对氮氧化物浓度有较强适应性,NO浓度在134~469 mg·m-3区间内脱硝效率均可保持在75%以上。催化剂在100 oC,空速3 336 h-1,[NH3]/[NO]为0.9,烟气量20 m3·h-1条件下连续反应168 h,其催化效率可以稳定保持在75%~80%,说明蜂窝式Mn-Ce/Al2O3具有良好的稳定性。催化剂在含5%H2O气氛中催化效率由80%减少至60%,在去除H2O后抑制作用消失。反应气中通入143 mg·m-3 SO2后催化效率由80%降低至62%,停止通入SO2后活性不能恢复。同时通入143 mg·m-3 SO2和5%H2O,催化效率下降并维持在53%左右,停止通入后活性恢复至67%。通过对SO2中毒前后的催化剂表征分析可得,SO2存在条件下生成的硫酸铵盐堵塞了20 nm孔径以下的部分孔道,覆盖了催化剂表面活性位点,是引起效率下降的主要原因。

English Abstract

参考文献 (23)

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