《低溫碳基催化劑協同控制NOx和CVOCs的機理研究》是依託清華大學,由李俊華擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:低溫碳基催化劑協同控制NOx和CVOCs的機理研究
- 依託單位:清華大學
- 項目負責人:李俊華
- 項目類別:面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
我國垃圾焚燒煙氣中含有大量的氮氧化物(NOx)和劇毒的含氯揮發性有機物(CVOCs)等大氣污染物。一般垃圾焚燒煙氣溫度較低,且含有SO2、HCl和鹼金屬飛灰等,現有煙氣脫硝或脫CVOCs控制技術難以套用。本申請書擬設計研發低溫雙功能催化體系,探索低溫協同催化還原NOx和氧化CVOCs的途徑。本項目擬採用釩、鐵等過渡金屬改性活性炭製備新型低溫脫硝脫CVOCs(氯苯等)催化劑,通過摻雜鈰等稀土元素助劑調控催化劑表面氧化還原位和酸性位分布,最佳化摻雜助劑比例和方法提高低溫協同脫硝脫CVOCs(氯苯等)性能,揭示催化脫除兩種污染物的協同或抑制作用機理;利用氨氣探針分子揭示催化劑的SO2和鹼金屬中毒過程,從分子原子水平上明確煙氣特徵污染物的中毒機制,進一步指導抗中毒催化劑的設計和再生,為實現高效協同脫除NOx和CVOCs提供理論依據。
結題摘要
針對垃圾焚燒煙氣中含有的大量NOx及劇毒的含氯揮發性有機物CVOCs等污染物的協同淨化,設計開發高表面活性炭負載過渡金屬(V、Fe)及稀土元素活性組分和助劑的催化體系,研究新型碳基催化劑低溫SCR催化還原NOx協同CVOCs(氯苯等)氧化脫除作用機制及污染物協同淨化過程中複雜反應的各種促進和抑制作用機理。結合催化劑分析表征,揭示NOx催化還原活性位和CVOCs吸附及氧化活性位,獲得最佳化的雙功能SCR催化劑配方,並從原子水平上考察垃圾焚燒煙氣中特徵污染物SO2及鹼金屬元素對反應的抑制機理,以確定催化劑在SCR脫硝協同CVOCs氧化反應的構效關係和決定反應的關鍵因素,並用於指導催化劑配方最佳化,在開拓新型低溫雙功能催化體系和開發高效協同控制多污染物技術方面取得創新性成果。