鐵鎢複合氧化物SCR脫硝催化劑

氮氧化物（NO_x）是造成酸雨和光化學煙霧的主要污染物，其排放主要來自固定源如燃煤鍋爐、工業爐窯和移動源如機動車尾氣的排放。隨著我國環境保護政策的強化，減排的標準不斷提升，經濟運行。

選擇性催化還原（SCR）是在氧氣存在的條下，還原劑優先與煙氣中NOx反應生成氮氣（N₂）的催化過程。採用NH₃作為還原劑的SCR技術對NOx的脫除效率可達到80~90%，脫硝效率最高，同時也是目前國際公認的最主流、最成熟、應用最為廣泛的商業化脫硝技術。

催化劑是SCR技術的核心，目前廣泛應用的SCR催化劑是以氧化鈦為載體的鎢釩鈦催化劑。然而，商業釩鈦催化劑雖具有較高的脫硝活性和較好的抗水抗硫性能，但其中的活性組分V₂O₅具有毒性，會對環境造成二次污染，而且反應活性溫度視窗較窄，高溫段N₂選擇性較差。是科學家們最想淘汰的材料。

關於新型SCR脫硝催化劑的研發，國內外研究者對此做了大量的工作。例如，鐵基催化劑具有良好的氧化還原性能，其來源廣泛，無毒，價格低廉，受到國內外研究者的關注，被認為是極具有潛力的NH3-SCR催化劑。但鐵基催化劑通常脫硝活性溫度偏高，抗水抗硫和熱穩定性差，製備工藝複雜，限制了其大規模工業應用。氧化鎢常作為催化劑助劑添加在SCR催化劑當中，鎢的加入不僅可以增加催化劑的表面酸性，提高催化劑的活性，並能提高催化劑的熱穩定性。因此，將Fe的氧化還原性能與W所提供的表面酸性相結合，有望得到具有高活性的SCR脫硝催化劑。

製備鐵鎢複合物的過程包括：

（1）將鎢的可溶性鹽用水溶解，配成溶液，備用；將鐵的可溶性鹽和抗壞血酸用水溶解，配成溶液，備用；

（2）取上述含鎢溶液，保持其溫度在25-40℃，然後在攪拌下向其中緩慢滴加上述含鐵溶液，滴加過程中保持混合溶液的pH在6-10範圍，滴加完畢後，保持pH繼續攪拌老化，使鐵離子沉澱完全；

（3）將步驟（2）的沉澱洗滌，烘乾，烘乾後的樣品磨成粉，在450-550℃焙燒，得片花狀結構的鐵鎢複合氧化物。

鐵鎢複合氧化物可以作為除去固定源煙道氣、柴油車尾氣和貧燃汽油機尾氣中氮氧化物的SCR脫硝催化劑，其催化活性高，在225-450℃催化效果均很好，催化溫度範圍寬，性能優異。

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