超低温SmMnO_(x)催化剂高效脱硝及抗硫性能研究

采用新型共沉淀耦合溶剂热法制备SmMnO_(x)催化剂,其在75℃超低温、100μL/L SO_(2)环境中的NO_(x)转化率大于94%。探究了75~275℃下不同O_(2)、NO、NH_(3)体积分数及空速对催化活性的影响。结果表明,催化剂在75℃下具有100%NO_(x)转化率。XRD、SEM和TG-DTG表征结果表明,SmMnO_(x)催化剂芦苇花状结构提供了丰富的活性位点和极强的Sm^(2+)和Mn4+电子转移能力,抑制了SO_(2)的吸附氧化,仅有微量硫铵盐沉积在花状尖端,表现出优异的超低温抗硫性能。

等离子体改性褐煤半焦低温催化氧化脱除NO研究

采用KOH改性-低温等离子体(NTP)活化制备褐煤活性半焦催化剂,用于低温催化氧化NO的研究.考察了KOH改性浓度,低温等离子体活化电压和活化时间对NO脱除效率所带来的影响.研究结果显示,采用该法所制备的催化剂具有较低的灰分以及较好的碘吸附值,催化剂经NTP活化之后表面的碱性官能团增加,有利于催化活性的提高及活性窗口扩宽.经5%KOH改性,在氮气等离子体源、7.5 k V改性电压和1h的改性时间条件下制得的褐煤半焦催化剂具有较高的反应活性,在反应温度为125℃,NO的脱除效率可达47%.

固相燃烧法合成LiNi0.10Znx Mn1.90-xO4（x≤0.15）正极材料及其电化学性能研究

用固相燃烧法合成LiNi0.10Znx Mn1.90-xO4(x≤0.15)正极材料.XRD与SEM表明,所有样品都属于LiMn2O4材料典型的尖晶石结构,无杂相生成,且均为分散性好、结晶性高的类球多面体,颗粒尺寸为100~200 nm.其中,LiNi0.10Zn0.02Mn1.88O4样品的粒径相对较小,为130 nm.电性能结果表明,LiNi0.10Zn0.02Mn1.88O4样品具有优异的循环稳定性和倍率性能,在1 C循环1000次后可维持76.3%的容量保持率,在较高倍率5 C、10 C和20 C,分别释放出98.0,91.7 mA·h·g^-1和88.8 mA·h·g^-1的比容量,表现出最优的电化学性能.

催化氧化耦合超重力技术脱除NO_x的研究

用Mn Fe Ox气相催化氧化NO,在旋转填充床中以Na OH溶液吸收脱除NO_x。考察模拟烟气中NO的转化率、进口体积分数、吸收液循环使用时间对NO_x脱除率影响,监测了吸收液循环使用时间420 min内的p H值及离子成分。结果表明,NO转化率55. 17%时,NO_x脱除率达93. 42%; NO进口体积分数提升,使NO_x的脱除率先上升后下降;Na OH吸收液循环使用420 min内,NO_x脱除率在90. 8%以上,反应产物为NO-2及少量NO-3,p H值12. 68。

MnFeO_x的制备及低温催化氧化NO_x的研究

采用有机溶剂法制备MnFeO_x催化剂。考察了是否添加铁离子、PEG含量、焙烧温度对催化剂低温脱硝性能的影响,并采用SEM、XRD和BET对催化剂进行表征。结果表明,Fe的添加能有效提高MnFeO_x的低温脱硝活性,当添加Fe时,催化剂比表面积大,活性组分的分散度高,催化剂低温脱硝性能佳。PEG含量对MnFeO_x催化剂的催化氧化NO_x效率影响小。焙烧温度影响非负载氧化物的价态和晶体的分散度,焙烧温度350℃时,催化剂低温脱硝性能最优且孔隙结构较好,是催化氧化NO_x的良好催化剂。

MnFeO_x催化剂低温催化氧化NO

采用有机溶剂法制备非负载型MnFeOx催化剂,用于低温选择性催化氧化NO。研究了催化剂前驱体、Mn^7+∶Mn^2+摩尔比、制备方法等对低温催化氧化NO的影响。实验结果表明,Mn(CH 3 COO)2作为催化剂前驱体较其它三种物质更有利于提高NO的转化率;Mn^7+∶Mn^2+=2∶1时低温脱硝性能较优;与共沉淀法比较,有机溶剂法制备的MnFeOx催化剂低温催化氧化活性较好,NO的转化率达到83%。结合扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、比表面积测定仪(BET)、X射线光电子能谱仪(XPS)、H 2程序升温还原(H 2-TPR)表征手段分析,Mn和Fe元素在Mn(CH 3 COO)2作为前驱体的催化剂表面上分散均匀,催化剂脱硝性能提高;随着Mn^7+∶Mn^2+摩尔比增加,催化剂内部发生团聚,比表面积和平均孔径逐渐减小,不利于低温选择性催化氧化反应;同时,NO的催化活性受结晶度的影响,有机溶剂法制备的MnFeOx催化剂结晶度低,具有较多氧空穴,有利于低温脱硝。

Ce_(x)Zr_(1-x)O_(y)常温催化氧化去除甲醛的研究

室内甲醛对环境和人体有危害,其去除有重要意义.利用共沉淀法制备了Ce_(x)Zr_(1-x)O_(y)催化剂用于催化氧化去除甲醛,用XRD、SEM、N吸附-脱附、XPS表征催化剂,考察不同铈锆摩尔比的催化剂去除甲醛的活性强弱.结果表明:Ce_(0.8)Zr_(0.2)O_(y)常温催化氧化1.5 mg/m^(3)甲醛,反应前200 min内保持100%的去除率,连续反应12 h后甲醛去除率降至85%,5次焙烧再生后甲醛降解率为97%.结合物理化学表征分析发现,Ce物种的掺入能改变催化剂的形貌结构,带来更多化学吸附氧,进而提升催化剂的性能.催化剂失活原因是H_(2)O、Ce(CO_(3))_(2)占据活性位点,堵塞孔道及消耗活性组分.

Pr/Zr原子比对Pr_(x)Zr_(1−x)O_(2−δ)催化氧化脱硝活性的影响

采用溶胶-凝胶法制备了不同Pr/Zr原子比的Pr_(x)Zr_(1−x)O_(2−δ)催化剂用于催化氧化脱硝。结果表明,催化氧化脱硝效率随Pr原子比的增加而先提高后降低;当Pr/Zr原子比为5∶5时,在250°C下,最佳脱硝活性可达94.62%。采用SEM、N_(2)吸附-脱附、XRD、XPS、H_(2)-TPR和FT-IR对催化剂进行了表征。结果表明,活性最好的催化剂(Pr_(0.5)Zr_(0.5)O_(2−δ))具有“层状”形貌,表面孔隙多,比表面积大,孔体积分别为77.74 m^(2)/g和0.66 cm^(3)/g。此外,随着Pr原子的增加,晶相从c-ZrO_(2)转变为Pr_(2)Zr_(2)O_(7)。XPS和H_(2)-TPR结果表明,表面化学吸附氧和表面Pr^(4+)氧化物增加,Pr原子比的上升有利于产生氧空位(Vӧ),有利于提高催化氧化脱硝效率。FT-IR表征结果表明,Pr_(0.5)Zr_(0.5)O_(2−δ)固溶体具有较高的NO选择性,有利于NO的催化氧化。抗SO_(2)和H_(2)O毒性实验表明,5∶5的Pr/Zr原子比的催化剂具有更好的抗毒性。此外,利用IC分析吸收产物,结果表明,吸收液中的主要产物是NO_(2)^(-)和NO_(3)^(-)。