铈钨钽脱硝催化剂

近年来，选择性催化还原技术(SCR)是目前效率最高的脱硝技术已得到广泛应用，这种大气污染治理技术的原理是：在还原剂NH₃存在的条件下，含有NO_x的烟气通过催化剂，在一定温度范围内于催化剂的表面发生化学反应，使得NOx与NH₃反应转化成无害的N₂和H₂O。

SCR技术的重点是催化剂。目前，V₂O5-WO₃/TiO2钛钒钨催化剂已经被广泛的用于商业脱硝催化剂，它在300℃至400℃之间时具有良好的活性，同时具有良好的抗水热稳定性和抗硫中毒性。但是，主要活性成分钒化合物是一类有毒物质，在催化剂的使用过程中，它会分散到周围环境中，从而对人体健康和生态环境产生危害。同时，废弃的钒基脱硝催化剂的处理也成为一个备受关注的问题。

为此，有研究人员提出一种不含钒的SCR脱硝催化剂——铈钨钽脱硝催化剂，其合成方案包括：

1)首先将铈源和钨源混合溶解于水中，静置6小时；然后加入钽源再静置10小时，得到混合溶液；

2)用尿素溶液调节步骤1)所得混合溶液的pH，使得pH值达到9；加热并搅拌；加热 温度为50℃，搅拌时间为12小时。

3)将步骤2)所得混合液体进行过滤，得到泥料；将过滤所得的泥料在120℃干燥8 小时进行干燥，得到块状物；将干燥后所得的块状物研磨，得到粉体，所得粉体即为活性组分；

4)取所得活性组分与载体粉末、助剂和水混合并搅拌均匀，获得膏状泥料。

5)将步骤4)所得膏状泥料进行挤出成型，成型催化剂为蜂窝状圆柱体，获得成型催化剂。

6)取所得成型催化剂进行干燥，得到干燥后的成型催化剂。

7)将所得干燥后的成型催化剂进行煅烧，煅烧条件为在300℃煅烧8小时，得到铈钨钽脱硝催化剂成品。

在铈钨钽三种材料中：钨是一种良好的固体酸改性剂，由于其良好的活性和稳定性，在高温固定源烟气脱硝领域，钨具有替代钒的潜力；铈作为一种含量较高的轻稀土元素，价格相对较低，具有大规模应用的条件，CeO₂ 具有良好的氧迁移性能和储放氧性能，因此，CeO₂可被用于选择性催化还原NOx。钽是一种性质稳定的化学元素，Ta的氧化物是一种性能良好的固体酸氧化物，具有良好的催化性能，同时，Ta氧化物的性质较为稳定，。三者结合不仅没有钒的毒害作用，而且具有较高的催化活性和较好的抗硫性。

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