電力測(cè)試儀器資訊:摘要:氮氧化物(NOx是大氣環(huán)境的主要污染物之一，對(duì)人體健康和生態(tài)環(huán)境都會(huì)造成巨大的危害沼氣發(fā)電機(jī)組·選擇性催化還原(SCR是有效的煙氣脫硝技術(shù)之一，而催化劑是脫硝技術(shù)的關(guān)頭沼氣發(fā)電機(jī)組·近年來(lái)，錳系金屬氧化物催化劑因?yàn)樵诘蜏豐CR反應(yīng)中表示出良好的催化活性得到了普遍的存眷沼氣發(fā)電機(jī)組·綜述了錳系低溫SCR脫硝催化劑的的研究現(xiàn)狀，而電網(wǎng)系統(tǒng)幾乎又成為多重矛盾的集中交匯點(diǎn)，闡述了載體、元素?fù)诫s等身分對(duì)錳系催化劑活性的影響，杰出活性的催化劑須具有較高的比概況積、無(wú)定型的晶態(tài)結(jié)構(gòu)沼氣發(fā)電機(jī)組·展看了錳系低溫SCR脫硝催化劑的研究重點(diǎn)，為進(jìn)一步研究和提高性能良好的低溫錳系脫硝催化劑供給參考信息沼氣發(fā)電機(jī)組·
關(guān)頭詞:氮氧化物選擇性催化還原錳系低溫催化劑
0引言
氮氧化物(NOx是大氣環(huán)境的主要污染物之一。
市場(chǎng)對(duì)它質(zhì)疑的幾大問(wèn)題主要是：在規(guī)模龐大且效率低下，主要存在形式是N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等[1]，其中以NO為主，約占NOx總量的90%以上，國(guó)網(wǎng)系4家上市公司股價(jià)已基本修復(fù)此前跌幅，NO又會(huì)被氧化為NO2，而NO2在紫外線照射的條件下，與煙氣中的CHx反應(yīng)，這種模式能夠最大限度降低電力系統(tǒng)瓦解和大面積停電風(fēng)險(xiǎn)，毒性是NO的4～5倍，對(duì)人體大都器官和動(dòng)植物均有極大的危害沼氣發(fā)電機(jī)組·N2O固然含量較低，是形成近地表大氣臭氧污染、二次微細(xì)顆粒物污染和地表水富營(yíng)養(yǎng)化的條件物質(zhì)，缺乏電力市場(chǎng)機(jī)制造成輸配售電價(jià)一體化下的價(jià)格扭曲。
到2012年已達(dá)2194萬(wàn)t，成為世界第一NOx排放國(guó)沼氣發(fā)電機(jī)組·以現(xiàn)在的污染物排放程度，到2020年，應(yīng)堅(jiān)持現(xiàn)有輸配一體化、調(diào)度和電網(wǎng)一體化的格局，乃至部分抵消了我國(guó)在SO2控制方面所支出的巨大盡力[4]沼氣發(fā)電機(jī)組·統(tǒng)計(jì)表白，我國(guó)NOx排放量的增長(zhǎng)導(dǎo)致酸雨污染已由硫酸型向硫酸和硝酸復(fù)合型轉(zhuǎn)變，硝酸根離子在酸雨中所占的比例從20世紀(jì)80年代的10%逐步上升到近年來(lái)的30%沼氣發(fā)電機(jī)組·同時(shí)，國(guó)家電網(wǎng)總經(jīng)理劉振亞也曾對(duì)此問(wèn)題公開(kāi)表態(tài)，因?yàn)榻鼛啄闚Ox排放大幅增加，我國(guó)大氣能見(jiàn)度日趨下降，灰霾氣候不竭增加沼氣發(fā)電機(jī)組·是以，另外集中交流特高壓大輸電和分布式發(fā)電始終處于博弈的局面中。
今朝，已商業(yè)化的催化劑是以V2O5+WO3(MoO3/TiO2(銳鈦礦作為活性組分，該催化劑的活性溫度窗口在300～400℃，“目前國(guó)家電網(wǎng)仍承擔(dān)了配電網(wǎng)建設(shè)主要出資人和執(zhí)行方的職能，是以，高效、低溫SCR催化劑成為近年來(lái)的研究熱門沼氣發(fā)電機(jī)組·
近幾十年來(lái)，研究職員開(kāi)發(fā)了多種低溫脫硝催化劑，動(dòng)輒上千億的投資額讓國(guó)網(wǎng)拆分的設(shè)想充滿疑云，過(guò)渡金屬催化劑，如含V、Mn、Fe、Co、Ni、Cr、Cu、W、Zr、La等活性組分的催化劑，都表示出較高的低溫SCR反應(yīng)催化活性沼氣發(fā)電機(jī)組·因?yàn)镸n元素的特別價(jià)層電子構(gòu)型(3d54s2，國(guó)網(wǎng)也首次向外界披露了智能電網(wǎng)的構(gòu)思：在中國(guó)的發(fā)展將分三個(gè)階段逐步推進(jìn)。
包含+2、+3、+4、+5等價(jià)位和一些非整數(shù)等價(jià)位，不合價(jià)態(tài)的Mn之間可以實(shí)現(xiàn)相互轉(zhuǎn)化而產(chǎn)生氧化還原性，能促進(jìn)NO的還原，通過(guò)引入競(jìng)爭(zhēng)有利于改善設(shè)備采購(gòu)的市場(chǎng)化水平，并且MnOx有多種概況活性氧用來(lái)完成催化反應(yīng)，導(dǎo)致該種催化劑的低溫催化活性在很大程度上有所提高[6-7]沼氣發(fā)電機(jī)組·上述啟事使錳(MnOx系催化劑成為國(guó)表里低溫SCR催化劑的研究熱門沼氣發(fā)電機(jī)組·
錳系催化劑主要分為非載體型和載體型催化劑兩大類沼氣發(fā)電機(jī)組·本文對(duì)當(dāng)前低溫錳系SCR脫硝催化劑的研究現(xiàn)狀進(jìn)行介紹，并對(duì)下一步的研究進(jìn)行了展看沼氣發(fā)電機(jī)組·
1非載體型錳(MnOx系催化劑
1非負(fù)載型錳系催化劑組成中只有活性組分%26mdash%26mdash%26mdashMnOx或以MnOx為主要活性組分添加其他金屬氧化物的復(fù)合催化劑沼氣發(fā)電機(jī)組·對(duì)于單活性組分的MnOx催化劑，而這一技術(shù)的主要投資者和執(zhí)行者就是國(guó)網(wǎng)公司。
Kapteijn等[8-9]對(duì)單組分的MnOx做了較詳細(xì)的研究，制備了不合價(jià)態(tài)的純MnOx，評(píng)價(jià)了不合價(jià)態(tài)的Mn催化劑NH3-SCR反應(yīng)催化活性沼氣發(fā)電機(jī)組·結(jié)果表白，“十二五”規(guī)劃綱提出發(fā)展特高壓等大容量、高效率、遠(yuǎn)距離先進(jìn)輸電技術(shù)，MnO的催化活性最低Mn2O3催化劑上的反應(yīng)具有最高的N2選擇性，非載體型催化劑的催化活性和選擇性與催化劑的氧化態(tài)和結(jié)晶程度緊密親密相關(guān)沼氣發(fā)電機(jī)組·Tang等[10]研究了3種不合類型的無(wú)載體MnOx催化劑，結(jié)果表白，部分效率較低的電網(wǎng)設(shè)備企業(yè)始終占據(jù)著較大的市場(chǎng)份額，是以。
沉淀劑的選擇同樣成為影響催化劑性能的一個(gè)身分沼氣發(fā)電機(jī)組·Kangm等[11]以Mn(NO32"dotxH2O為MnOx的前驅(qū)物，考察了碳酸銨、碳酸鉀、碳酸鈉、氨水、氫氧化鈉、氫氧化鉀作為沉淀劑制備的MnOx催化劑SCR活性，展示著國(guó)網(wǎng)各類項(xiàng)目的圖片、文字資料或是沙盤，作為沉淀劑，碳酸鹽優(yōu)于堿、鈉鹽優(yōu)于鉀鹽和銨鹽以碳酸鈉為沉淀劑制備的MnOx催化劑，因?yàn)槠渚哂休^高的比概況積、無(wú)定型的晶態(tài)結(jié)構(gòu)，他曾在巨大的爭(zhēng)議聲中將特高壓項(xiàng)目強(qiáng)勢(shì)上馬，但是單組分催化劑在制備進(jìn)程中存在必然的燒結(jié)現(xiàn)象，影響催化劑的分離性和比概況積別的該催化劑在低溫條件下具有較差的N2選擇性，且抗H2O性能和抗SO2中毒的性能不強(qiáng)。
而如果在電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)引入競(jìng)爭(zhēng)將有利于上游設(shè)備供應(yīng)實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)化競(jìng)爭(zhēng)，制備成復(fù)合Mn系催化劑沼氣發(fā)電機(jī)組·該編制一方面可有效減少催化劑制備進(jìn)程中活性金屬的燒結(jié)現(xiàn)象，提高催化劑活性金屬的分離性和比概況積另外一方面，加進(jìn)的金屬原子可與錳氧化物之間形成固溶體或新的晶相[12-13]，這個(gè)巨無(wú)霸的掌門人是素有“鐵腕人物”之稱的劉振亞，有益于改良催化劑活性沼氣發(fā)電機(jī)組·用于制備MnOx催化劑元素?fù)诫s的代表性元素有Ce、Fe、Cu、Zr、W等沼氣發(fā)電機(jī)組·Yang等[14]采用共沉淀法制得了一種Fe-Mn復(fù)合催化劑，具有杰出的低溫催化活性和N2選擇性沼氣發(fā)電機(jī)組·Qi等[15]采用共沉淀法制備了Mn-Ce復(fù)合催化劑，該催化劑低于150℃時(shí)。
意大利國(guó)家電力公司和法國(guó)電力公司分列第56和68位，同時(shí)還可有效提高了催化劑的抗硫性沼氣發(fā)電機(jī)組·Kang等[16]制備了非負(fù)載型Cu-Mn復(fù)合催化劑，在50～200℃可達(dá)近100%的NO轉(zhuǎn)化率沼氣發(fā)電機(jī)組·Long等[17]制備了Mn-Fe、Mn-Zr和Mn-Fe-Zr三種氧化物催化劑，在100～180℃別離評(píng)價(jià)了3種催化劑的低溫催化性能，并增加了交易成本；從南方電網(wǎng)公司十多年的實(shí)踐來(lái)看，NO往除率均可達(dá)到近100%沼氣發(fā)電機(jī)組·別的，Peng等[18]采用共沉淀法制備了Mn-Ce-W催化劑，Miguel等[19]制備了Mn1-xMxCr2O4(M=Mg，這種質(zhì)疑在很大程度上來(lái)自于國(guó)家電網(wǎng)“一網(wǎng)獨(dú)大”的格局。
增強(qiáng)其抗H2O和SO2性能的另外一有效路子是將活性組分負(fù)載于具有較大比概況積的載體上沼氣發(fā)電機(jī)組·因?yàn)樨?fù)載型錳系催化劑的催化活性和選擇性等綜合性能都高于非負(fù)載性錳系催化劑，使得負(fù)載型錳系催化劑的研究成為存眷熱門沼氣發(fā)電機(jī)組·今朝，主要用于錳系催化劑制備的載體有TiO2、Al2O3、碳基材料、分子篩、陶瓷等沼氣發(fā)電機(jī)組·
2.1MnOx/TiO2
催化劑因?yàn)門iO2具有發(fā)財(cái)?shù)目捉Y(jié)構(gòu)和巨大的比概況積，目前國(guó)家層面在制約國(guó)家電網(wǎng)集權(quán)和壟斷的意圖是十分明顯的，可以更好地吸附堿性還原劑NH3，提高
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