NiO_Cr_2O_3_TiO_2系列催化剂的结构和脱硝性能_任晓光

环境工程2011年第29卷增刊NiO-Cr2O3/TiO2系列催化剂的结构和脱硝性能＊任晓光1任超2宋永吉1(1.北京石油化工学院,北京102617;2.北京化工大学,北京100029)摘要:NOx是主要的大气污染物之一,如何有效地消除NOx污染,一直是全球研究的热点。CO催化还原NO是NOx污染控制中的一个重要反应。TiO2具有较好的抗水,抗SO2性能,除用NH3作为还原剂的V-W-Ti催化体系外,有关TiO2作为脱硝催化剂载体的研究或应用报道不多。因此,开展对TiO2基催化剂用于脱销具有十分重要的理论和实际意义。本研究以纳米TiO2为载体,浸渍负载过渡金属氧化物,以CO为还原剂的脱硝催化剂的脱硝性能。以计算量的Ni(NO3)2和Cr(NO3)3混合溶液,浸渍纳米TiO2粉末,室温下搅拌30min至混合均匀,放入旋转蒸发器中,70℃、0.08Mpa下至水分蒸干为止,在550℃下、空气气氛中焙烧4h既得所需催化剂。用以上方法分别制备2%NiO-10%Cr2O3/TiO2、4%NiO-8%Cr2O3/TiO2、6%NiO-6%Cr2O3/TiO2、8%NiO-4%Cr2O3/TiO2与10%NiO-2%Cr2O3/TiO2等5种催化剂样品。关键词:SCR脱硝;催化剂;NO+CO反应;TiO2THESTRUCTUREANDDENITRIFICATIONBEHAVIORSOFNiO-Cr2O3/TiO2CATALYSTSRenXiaoguang1RenChao2SongYongji1(1.BeijingInstituteofPetrochemicalTechnology,Beijing102617,China;2.BeijingUniversityofChemicalTechnology,Beijing100029,China)Abstract:NOxisoneofthemajorpollutantsintheatmosphere,andtheabatementofNOxhasbeenahotspotofstudyallovertheworld.CatalyticreductionofNOwithCOisconsideredtobeoneofthemostimportantreactionsforNOxcontrol.TiO2possessestheadvantagesofresistingwaterandSO2.ExceptsomepreviousreportsoftheV-W-TicatalyticsystemwithreducerNH3,littleworkhasbeendoneonTiO2assupportsofDeNOxcatalysts.SoitisofgreattheoreticalandpracticalsignificanttoinvestigatethepropertiesofTiO2-basedcatalystsinNO+COreaction.Inthisstudy,thesupportisnanometerTiO2,activecomponentistransi-tionmetaloxides,reducerisCO.TiO2powderwasdippedbyquantitativemixtureofNi(NO3)2andCr(NO3)3,keptstirringfor30minuntilmixedatroomtemperature,evaporatedtodrynessinrotatoryevapora-torat70℃、0.08Mpa.thenthesampleswerecalcinedat550℃for4h.2%NiO-10%Cr2O3/TiO2,4%NiO-8%Cr2O3/TiO2,6%NiO-6%Cr2O3/TiO2,8%NiO-4%Cr2O3/TiO2and10%NiO-2%Cr2O3/TiO2werepreparedbythemethod.Keywords:SCRDeNOx;catalysts;NO+COreaction;TiO2＊国家自然科学基金项目(21076025)。0引言随着现代工业的发展和汽车数量的日益增加,人类向大气中排放的NOx越来越多,NOx污染己经成为一个日益严重的全球性问题。NOx作为大气主要污染物之一,包括NO、NO2、N2O、N2O3和N2O4等,其中NO约占总量的90%。全球每年排入大气的NOx总量超过3000万t,并且还在持续增长[1-2]。NO为无色无味的气体,可与血液中的血红蛋白结合成亚硝基血红蛋白或亚硝基高铁血红蛋白,使血液输氧能力下降,造成缺氧,NO氧化成NO2,其毒性更强,对人的眼睛和呼吸器官有强刺激作用;此外NO还有致癌作用,对细胞分裂和遗传信息的传递有不