鈰鎢鉭脫硝催化劑

近年來，選擇性催化還原技術(SCR)是目前效率最高的脫硝技術已得到廣泛應用，這種大氣污染治理技術的原理是：在還原劑NH₃存在的條件下，含有NO_x的煙氣通過催化劑，在一定溫度範圍內於催化劑的表面發生化學反應，使得NOx與NH₃反應轉化成無害的N₂和H₂O。

SCR技術的重點是催化劑。目前，V₂O5-WO₃/TiO2鈦釩鎢催化劑已經被廣泛的用於商業脫硝催化劑，它在300℃至400℃之間時具有良好的活性，同時具有良好的抗水熱穩定性和抗硫中毒性。但是，主要活性成分釩化合物是一類有毒物質，在催化劑的使用過程中，它會分散到周圍環境中，從而對人體健康和生態環境產生危害。同時，廢棄的釩基脫硝催化劑的處理也成為一個備受關注的問題。

為此，有研究人員提出一種不含釩的SCR脫硝催化劑——鈰鎢鉭脫硝催化劑，其合成方案包括：

1)首先將鈰源和鎢源混合溶解于水中，靜置6小時；然後加入鉭源再靜置10小時，得到混合溶液；

2)用尿素溶液調節步驟1)所得混合溶液的pH，使得pH值達到9；加熱並攪拌；加熱 溫度為50℃，攪拌時間為12小時。

3)將步驟2)所得混合液體進行過濾，得到泥料；將過濾所得的泥料在120℃乾燥8 小時進行乾燥，得到塊狀物；將乾燥後所得的塊狀物研磨，得到粉體，所得粉體即為活性組分；

4)取所得活性組分與載體粉末、助劑和水混合並攪拌均勻，獲得膏狀泥料。

5)將步驟4)所得膏狀泥料進行擠出成型，成型催化劑為蜂窩狀圓柱體，獲得成型催化劑。

6)取所得成型催化劑進行乾燥，得到乾燥後的成型催化劑。

7)將所得乾燥後的成型催化劑進行煆燒，煆燒條件為在300℃煆燒8小時，得到鈰鎢鉭脫硝催化劑成品。

在鈰鎢鉭三種材料中：鎢是一種良好的固體酸改性劑，由於其良好的活性和穩定性，在高溫固定源煙氣脫硝領域，鎢具有替代釩的潛力；鈰作為一種含量較高的輕稀土元素，價格相對較低，具有大規模應用的條件，CeO₂ 具有良好的氧遷移性能和儲放氧性能，因此，CeO₂可被用於選擇性催化還原NOx。鉭是一種性質穩定的化學元素，Ta的氧化物是一種性能良好的固體酸氧化物，具有良好的催化性能，同時，Ta氧化物的性質較為穩定，。三者結合不僅沒有釩的毒害作用，而且具有較高的催化活性和較好的抗硫性。

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