立方相纳米氧化锆基催化剂脱硝机理研究

以纳米c-ZrO2为载体,用浸渍法制备出MnOx-CeO2/c-ZrO2催化剂,考察了组分负载量、反应温度对催化剂NH3-SCR脱硝活性影响,探讨了催化剂表面织构特征,分析了催化剂脱硝活性机理。结果显示,增加活性组分负载量和反应温度,催化剂脱硝效率增加,100℃时,2.5%MnOx-CeO2/c-ZrO2脱硝效率为65.3%,15%MnOx-CeO2/cZrO2脱硝效率达97.9%。XRD、BET、XPS、H2-TPR表征结果表明,负载后催化剂表面织构对脱硝反应有利。NH3-TPD测试显示,MnOx-CeO2/c-ZrO2催化剂表面Lewis酸位为强酸性位,NH3吸附在Lewis酸性位形成配位态NH3,经生成NH2NO最后分解为N2和H2O。

四方相氧化锆基MnO_x-CeO_2负载型催化剂在低温NH_3-SCR中的应用

以纳米t-Zr O2为载体,用浸渍法制备出Mn Ox-Ce O2/t-Zr O2催化剂,考察了活性组分负载量、反应温度对催化剂NH3-SCR脱硝活性的影响,脱硝活性测试结果显示,在低温脱硝温度范围,催化剂脱硝效率随反应温度和活性组分负载量的增加而增加。反应温度为100℃时,2.5%Mn Ox-Ce O2/t-Zr O2脱硝效率为68.1%,15%Mn Ox-Ce O2/t-Zr O2脱硝效率达97.4%。XRD、BET、TPR等表征测试结果表明,催化剂表面具有良好的氧化还原能力,表面织构对NH3-SCR脱硝反应有利;NH3-TPD测试显示,Mn Ox-Ce O2/t-Zr O2催化剂表面NH3主要吸附在Lewis酸性位成配位态NH3,与气态NO反应生产中间产物NH2NO,最后分解为N2和H2O。

单斜相纳米氧化锆基低温SCR催化剂脱硝机制研究

以纳米m-ZrO2为载体,用浸渍法制备出MnOx-CeO2/m-ZrO2催化剂,考察反应温度、活性组分负载量对催化剂NH3-SCR脱硝活性影响,探讨催化剂表面织构特征,分析催化剂脱硝活性机制.结果表明,在低温脱硝温度范围,提高反应温度、增加活性组分负载量,有利于催化剂脱硝效率的增加.110℃时,2.5%MnOx-CeO2/m-ZrO2脱硝效率为55.5%,15%MnOxCeO2/m-ZrO2脱硝效率达93.5%.XRD、BET、XPS、H2-TPR表征结果表明,催化剂表面具有良好的氧化还原能力,表面织构对脱硝反应有利.NH3-TPD测试显示,MnOx-CeO2/m-ZrO2催化剂的脱硝反应机制为:NH3吸附在催化剂表面的Lewis酸性位和Brnsted酸性位上,通过反应生成相应中间产物NH2NO或NH4NO2,中间产物进一步分解最终转变为N2和H2O;催化剂总脱硝反应效率中,在Lewis酸性位上的脱硝反应占比较大.

含钛高炉渣对水中氨氮的吸附特性

选用含钛高炉渣作为吸附剂,研究渣的投加量、粒径大小、温度以及溶液初始pH等因素对含钛高炉渣吸附水中氨氮的影响及吸附特性。动力学数据分析表明,准二级动力学模型能更好地描述含钛高炉渣对氨氮的吸附;颗粒内扩散方程拟合结果发现,含钛高炉渣对氨氮的吸附包括表面吸附和颗粒内扩散两个阶段。吸附等温线拟合表明Langmiur方程能够更好地模拟含钛高炉渣对氨氮的吸附过程。在20℃、反应时间4h的条件下,对于100mL浓度为100mg/L的氨氮溶液,8g粒径为80~120目的含钛高炉渣对氨氮的去除率可以达到32%;随着温度的升高,去除率基本呈上升趋势;溶液初始pH对氨氮的去除有一定的影响,在碱性条件下有较好的去除效果。

含钛高炉渣对水中总磷的吸附性能与机理

以含钛高炉渣作为去除污水中总磷的吸附剂,结合动力学方程和等温吸附方程研究含钛高炉渣对总磷的吸附性能与机理。结果表明,含钛高炉渣对总磷的吸附包括表面吸附和颗粒内扩散两个阶段,其过程更倾向于单分子层的化学吸附。在20℃、pH=8、反应时间60 min的条件下,对于100 mL浓度为50 mg·L-1的KH2PO4溶液,6.0 g粒径为4060目的含钛高炉渣对总磷的去除率可以达到96%。