金属硫化物催化裂解NO的研究开题报告
2020-04-15 17:40:20
1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)
催化裂解no催化剂的研究新进展
nox是严重危害人类健康的主要污染物之一,也是酸雨的主要来源。nox的主要成分是no,消除no对大气环境的污染是人们普遍关注的问题。no直接催化分解法因具有经济、不消耗nh3、co和ch4 等还原剂、不产生二次污染(除在低温下产生n2o外)的特点,被认为是最具吸引力的方法。no分解为o2和n2在热力学上虽可行,但反应受动力学控制,需要高达364kj/mol的活化能,反应必须在催化剂作用下才能进行。多年来,国内外对no分解催化剂进行了大量的研究,目前取得应用的主要有选择性催化还原法(scr)和非选择性催化还原法(sncr)[1]。迄今的研究成果中,对no分解反应有活性的催化剂主要有贵金属、金属氧化物、cu-zsm-5分子筛、复合氧化物,以及最近新发现的金属硫化物催化剂。本文综述了这五类催化剂的反应活性、反应机理、反应动力学以及研究现状,指出了今后的发展方向。
1.催化剂的研究进展
2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案
1.研究和解决的问题
本课题将尝试不同组分的金属硫化物对NO直接催化分解的研究,旨在开发出一种有工业应用价值的新型催化剂,以解决普遍存在的催化所需温度高、抗中毒能力差以及存在氧阻抑现象等问题。
2研究方案
(1) 选择γ-Al2O3作为载体材料,浸渍不同种类金属硝酸盐,高温下焙烧后得到负载型金属氧化物;
(2) 通过器内干法硫化反应,利用CS2和H2将金属氧化物在密闭的反应器中硫化成金属硫化物;
(3)模拟烟气组成,在固定床反应器上研究硫化物对NO的分解能力,并筛选出最佳的活性组分;
(4)通过BET,XRD,O2-TPD,H2-TPR,XPS等分析手段分析最佳活性组分的微观形貌,化学组成,并探究其反应机理;
(5)对筛选出的组分进行性能调变,通过多组分复合,以及助剂的添加,提高催化剂的稳定性、选择性等性能。
3流程图:
最佳组分 |
最佳组分 |