今年年初，復旦大學環境科學與工程系唐幸福教授環境催化課題組研發出了同時抗鹼金屬和抗SO₂的新型脫硝催化技術。國內外研究資料表明，與一次源相比，二次生成的組分在PM2.5中佔有一半以上的比重，並且在灰霾發生時比例更高。這項技術可以有效地控制PM2.5前體物NOx的排放，對減少大氣中NOx轉化形成的二次顆粒污染物有著重要的積極作用。

 

SO₂和NOx都是形成大氣二次顆粒物的重要前體物，中國從上世紀90年代起開始大力發展脫硫技術以改善大氣污染問題，儘管SO₂的排放量明顯降低，但灰霾現象並未得到明顯改善。研究發現，解決霧霾問題需要脫硫脫硝雙管齊下，協同控制並且從源頭出發，控制污染物的排放。

 

目前脫除NOx的主流技術為SCR，其核心技術為WO₃脫硝催化劑。唐幸福課題組于2015年初建立了本征的鹼金屬離子交換—配位型中毒機理，經不懈努力最終突破傳統脫硝催化劑難以應用于高堿或鹼土金屬燃煤或生物質燃料煙氣脫硝技術的瓶頸，研發出同時抗鹼金屬和SO₂的新型脫硝催化劑。這種催化劑同時具有催化活性位和鹼金屬捕獲位，其中鹼金屬捕獲位能捕獲鹼金屬顆粒；這使得鹼金屬即使是預先佔用催化活性位，由於新型催化劑的特性，鹼金屬也會自發移遷到捕獲位上，進而重新釋放催化活性位，保證催化活性。此外，鹼金屬與捕獲位的結合十分穩定，不影響脫硝反應在活性位上的進行。據報導，這種新型脫硝催化劑比傳統催化劑壽命提高10倍以上。

 

WO₃作為脫硝催化劑的助催化劑，它能起到提升催化劑的抗堿中毒和抗二氧化硫中毒的能力；同時，WO₃能夠改善載體二氧化鈦的熱穩定性，提高載體抗燒結性能，防止脫硝催化劑在瞬間高溫的環境下發生燒結，而使得催化劑部分或全部失活，進而提升催化劑活性，延長催化劑使用壽命。