酸性钛基复合氧化物的制备及其脱硝性能研究文献综述

 2023-05-24 10:05

文献综述

文献综述氮氧化物(NOx)是酸雨、PM2.5及臭氧的重要前体物,严重危害人体健康,成为大气污染治理的重点。

继电力行业实现NOx超低排放后,非电行业深度脱硝成为大气污染治理的重点。

现有脱硝技术中,选择性催化还原脱硝技术(SCR)[1-5]成熟、效率高、稳定性好,成为当前国内外烟气脱硝的主流技术[6],其技术关键就是脱硝催化剂。

然而,非电行业烟气异常复杂,对脱硝催化剂的低温活性和抗中毒性能提出了更加严苛的要求。

由于二氧化钛(TiO2)是脱硝催化剂的通用载体,其能否适应非电行业复杂烟气工况,保护催化剂的稳定运行,至关重要。

TiO2无毒、稳定性好,具有一定的中孔结构以及中高温良好的抗硫性能[7,8],其作为催化剂载体广泛应用于商用钒基脱硝催化剂和稀土基脱硝催化剂中。

然而,TiO2有无定型、锐钛矿、板钛矿和金红石等多种固相结构[9-12],其中无定型低温脱硝性能良好,板钛矿因不稳定不适合做催化剂载体。

Inomata等[13]分别对锐钛矿型、金红石型以及混合晶型TiO2载体进行了研究,发现锐钛矿型TiO2载体因其良好的抗硫性、表面丰富的Lewis酸位点以及与活性组分之间的协同作用,而被广泛应用于商业脱硝催化剂中。

然而,锐钛矿型TiO2易向金红石型TiO2转变,锐钛矿晶型的不稳定性直接导致TiO2催化性能的急剧下降。

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