偏鎢酸銨製備複合材料用於選擇性催化還原NOx

移動源和固定源產生的氮氧化物（NOx）是光化學和煙霧酸雨的主要來源。氨選擇性催化還原 (SCR) 是去除 NOx 的最有效方法之一。它廣泛用於發電廠和其他工業環境。由於其較高的儲氧能力和優異的Ce4+與Ce3+之間轉化的氧化還原特性，氧化鈰基氧化物在NH3-SCR反應中的應用越來越受到關注。然而，與釩催化劑相比，SO2 耐受性對於應用於固定源的 CeO2 SCR 催化劑來說是一個巨大的挑戰，尤其是在低溫和中等溫度下。

引入三氧化鎢（WO3）是提高催化劑物理性能的一種方法。因此，WO3 基複合材料已被製備用於選擇性催化還原 NOx 的偏鎢酸銨。 TiO2、CeO2/TiO2和CeO2-WO3/TiO2催化劑的合成工藝採用一步溶膠-凝膠法製備：

首先將鈦酸丁酯（0.1 mol）、無水乙醇（2.9 mol）、去離子水（1.9 mol）、硝酸（0.1 mol）、適量的硝酸鈰和偏鎢酸銨在室溫下連續劇烈攪拌混合，得到透明黃色溶膠。在 80°C 下乾燥 24 小時後，溶膠變成乾凝膠。將乾凝膠粉碎並過篩至60-100目，然後在500℃空氣中煅燒5小時。 CeO2由硝酸鈰直接分解製備，在80°C下乾燥24小時，然後在500°C空氣中煅燒5小時。催化劑表示為 CexWyTi，其中 x 和 y 分別代表 CeO2 和 WO3 和 TiO2 的質量百分比。

活性測量在固定床石英反應器（內徑 = 8 mm）中進行，使用 0.35 g 催化劑，100-250 μm。用於所有催化活性測量的模擬氣體包含 1000 ppm NO、1000 ppm NH3、3 vol.% O2、10 vol.% H2O（使用時）、500 ppm SO2（使用時）和 N2 作為平衡氣體. NO、NO2、SO2 和 O2 的濃度由氣體分析儀（350 Pro，Testo）連續監測。當 SCR 反應在每個溫度下達到穩定狀態半小時時收集活性數據。發現 N2O 的形成可以忽略不計 (<10 ppm)，因此將不再進一步討論該產品。

總之，WO3基複合材料已經通過偏鎢酸銨製備用於選擇性催化還原NOx。 WO3的加入可以提高SCR活性並顯著提高Ce-Ti氧化物催化劑對H2O和SO2的耐受性。在 275-500 °C 的寬溫度範圍內，在 GHSV 為 90,000 h-1 的 Ce20W10Ti 催化劑上獲得了 90.0-98.5% 的 NO 轉化率。

• < 前一頁
• 下一個 >