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CO-SCR催化剂及反应机理研究进展
能源环境保护
网络首发时间:2024-06-21 12:23:41
121
作者
韩栋
李昊
翁小乐
李国波
彭洪根
单位
南昌大学资源与环境学院
浙江大学环境与资源学院
摘要
面对日益严格的NOx治理要求以及NH3-SCR技术存在的明显弊端,CO-SCR技术利用钢铁冶金、废物焚烧等工业烟气中富含的CO作为还原剂,选择性催化还原NOx,在协同治理NOx和CO的同时,实现“以废治废”,有效应对二次污染和高成本等问题,具有极大的环保价值和经济效益。目前,CO-SCR技术在能源环保领域已引起广泛关注,但大多数研究仅限于催化剂性能结构的优化,尚未明晰各种工况下的反应机理,因此亟待开发出适用于工业实际应用的高效催化剂。CO-SCR领域的催化剂发展主要集中在降低传统贵金属用量并提高NOx和CO的共同脱除效率。通过掺杂Cu、Mn、Fe等过渡元素引发金属间协同效应,或者选择合适的载体和结构体系均能起到积极的作用。此外,在实际应用过程中,催化剂能否在复杂环境下保持高活性也是一个关键问题,诸如富氧、H2O、SO2、碱金属中毒等因素都会对催化效果产生重大影响,因此通过模拟工业烟气实况,借助原位测试等表征手段,探明催化剂失活过程对于抗中毒研究至关重要。本综述分析了CO-SCR的基本反应过程和实际应用中面临的挑战,并对当前研究热点的三种类型催化剂的性能优势及创制方法进行了详细总结。同时,分析了不同反应条件下催化剂的反应机制和中毒改良方式,并展望了CO-SCR催化剂的未来发展方向,相关研究可以为开发性能更优的工业协同脱除催化剂提供理论指导。
关键词
氮氧化物
协同脱除
选择性催化还原
CO-SCR催化剂
反应机理
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