Fe添加对Mn-Al-2O-3催-省略-低温选择性催化还原NO的性能影响-安泽文

第一作者：安泽文，男，１９９２年生，硕士研究生，主要从事清洁燃烧研究。＃通讯作者。＊国家自然科学基金资助项目（Ｎｏ．５１６７６１０２）；山东省自然科学基金资助项目（Ｎｏ．ＺＲ２０１５ＥＭ００４）；省部共建煤炭清洁利用与生态化工国家重点实验室开放课题（Ｎｏ．２０１６－０７）。Ｆｅ添加对Ｍｎ／γ－Ａｌ２Ｏ３催化剂低温选择性催化还原ＮＯ的性能影响＊安泽文１王金玉１李厚洋２姜华伟１王翠苹１＃（１．青岛大学机电工程学院，山东青岛２６６０７１；２．青岛能源热电有限公司，山东青岛２６６０１１）摘要为考察Ｆｅ添加量对锰基催化剂低温选择性催化还原（ＳＣＲ）烟气中ＮＯ的性能，采用湿式浸渍法制备以γ－Ａｌ２Ｏ３为载体，以ＭｎＯｘ、ＦｅＯｘ为活性组分的系列催化剂，通过Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）、扫描电镜（ＳＥＭ）、Ｘ射线光电子能谱（ＸＰＳ）分析等手段对其进行表征。结果表明：Ｆｅ的引入对提高催化剂的ＳＣＲ活性具有明显的促进作用。Ｆｅ添加量为０．０４ｍｍｏｌ／ｇ时制备的Ｍｎ（０．８）－Ｆｅ（０．０４）／γ－Ａｌ２Ｏ３催化剂脱硝效率在１５０℃条件下即可以达到９３．１％。Ｆｅ添加量为０．０４ｍｍｏｌ／ｇ时催化剂中形成的球状结晶β－ＭｎＯ２分散最为均匀，最有利于催化反应的进行。比表面积不是影响催化剂ＳＣＲ活性的决定性因素。Ｍｎ（０．８）－Ｆｅ（０．０４）／γ－Ａｌ２Ｏ３催化剂孔径分布以２～５０ｎｍ的中孔为主，活性组分也主要负载到较大的中孔中，有利于催化反应的进行。Ｆｅ的加入可以提高催化剂的抗硫性能。关键词Ｆｅ添加量脱硝效率晶型微观形貌抗硫性能ＤＯＩ：１０．１５９８５／ｊ．ｃｎｋｉ．１００１－３８６５．２０１９．０２．０１２ＥｆｆｅｃｔｏｆＦｅａｄｄｉｔｉｏｎｏｎｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆＭｎ／γ－Ａｌ２Ｏ３ｃａｔａｌｙｓｔｆｏｒｌｏｗｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｅｌｅｃｔｉｖｅｃａｔａｌｙｔｉｃｒｅｄｕｃｔｉｏｎｏｆＮＯＡＮＺｅｗｅｎ１，ＷＡＮＧＪｉｎｙｕ１，ＬＩＨｏｕｙａｎｇ２，ＪＩＡＮＧＨｕａｗｅｉ１，ＷＡＮＧＣｕｉｐｉｎｇ１．（１．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌａｎｄＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＱｉｎｇｄａｏＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＱｉｎｇｄａｏＳｈａｎｄｏｎｇ２６６０７１；２．ＱｉｎｇｄａｏＥｎｅｒｇｙＴｈｅｒｍｏｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙＣｏ．，Ｌｔｄ．，ＱｉｎｇｄａｏＳｈａｎｄｏｎｇ２６６０１１）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＩｎｏｒｄｅｒｔｏｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆＦｅ－ｄｏｐｅｄａｍｏｕｎｔｏｎｔｈｅｌｏｗｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｅｌｅｃｔｉｖｅｃａｔａｌｙｔｉｃｒｅｄｕｃｔｉｏｎ（ＳＣＲ）ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆＭｎ－ｂａｓｅｄｃａｔａｌｙｓｔｓ，ａｓｅｒｉｅｓｏｆｃａｔａｌｙｓｔｓｗｉｔｈγ－Ａｌ２Ｏ３ａｓｔｈｅｓｕｐｐｏｒｔａｎｄＭｎＯｘ，ＦｅＯｘａｓｔｈｅａｃｔｉｖｅｃｏｍｐｏｎｅｎｔｗｅｒｅｐｒｅｐａｒｅｄｂｙｗｅｔｉｍｐｒｅｇｎａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ．ＸＲＤ，ＳＥＭ，ＸＰＳａｎｄｏｔｈｅｒｔｅｓｔｍｅｔｈｏｄｓｗｅｒｅｕｓｅｄｔｏｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｔｈｅｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｔｈｅｃａｔａｌｙｓｔｓ．ＩｔｗａｓｆｏｕｎｄｔｈａｔｔｈｅＳＣＲａｃｔｉｖｉｔｙｏｆＭｎ／γ－Ａｌ２Ｏ３ｃａｔａｌｙｓｔｓｗａｓｏｂｖｉｏｕｓｌｙｉｍｐｒｏｖｅｄａｆｔｅｒＦｅ－ｄｏｐｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔ９３．１％ＮＯｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎｗａｓｏｂｔａｉｎｅｄｂｙＭｎ（０．８）－Ｆｅ（０．０４）／γ－Ａｌ２Ｏ３ｃａｔａｌｙｓｔａｔ１５０℃．ＷｈｅｎｔｈｅＦｅ－ｄｏｐｅｄａｍｏｕｎｔｗａｓ０．０４ｍｍｏｌ／ｇ，ｔｈｅｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎｏｆｓｐｈｅｒｉｃａｌβ－ＭｎＯ２ｃｒｙｓｔａｌｗａｓｍｏｓｔｅｖｅｎｌｙａｎｄｃｏｎｄｕｃｉｖｅｔｏｔｈｅｃａｔａｌｙｔｉｃｒｅａｃｔｉｏｎ．ＴｈｅｓｐｅｃｉｆｉｃｓｕｒｆａｃｅａｒｅａｗａｓｎｏｔａｄｅｃｉｓｉｖｅｆａｃｔｏｒａｆｆｅｃｔｉｎｇｔｈｅＳＣＲａｃｔｉｖｉｔｙｏｆｔｈｅｃａｔａｌｙｓｔｓ．ＴｈｅｐｏｒｅｓｉｚｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆＭｎ（０．８）－Ｆｅ（０．０４）／γ－Ａｌ２Ｏ３ｃａｔａｌｙｓｔｗａｓｄｏｍｉｎａｔｅｄｂｙｍｅｓｏｐｏｒｅｓｏｆ２－５０ｎｍ，ａｎｄｔｈｅａｃｔｉｖｅｃｏｍｐｏｎｅｎｔｗａｓａｌｓｏｍａｉｎｌｙｌｏａｄｅｄｉｎｔｏｔｈｅｌａｒｇｅｒｍｅｓｏｐｏｒｅｓ，ｗｈｉｃｈｗａｓｆａｖｏｒａｂｌｅｆｏｒｔｈｅｃａｔａｌｙｔｉｃｒｅａｃｔｉｏｎ．Ｍｏｒｅｏｖｅｒ，ｔｈｅａｄｄｉｔｉｏｎｏｆＦｅｃｏｕｌｄｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｓｕｌｆｕｒｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｏｆｔｈｅｃａｔａｌｙｓｔ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｆｅ－ｄｏｐｅｄａｍｏｕｎｔ；ｄｅｎｉ