江苏省自然科学基金(BK2008001)
- 作品数：12 被引量：80H指数：6
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- 相关领域：环境科学与工程理学电气工程更多>>
- WO_3改性方法对MnO_x/TiO_2催化剂低温催化NH_3还原NO特性的影响(英文)被引量：10
- 2012年
- 采用3种不同的浸渍过程制备了系列WO3改性MnOx/TiO2催化剂,并采用BET比表面积测试、X射线衍射、拉曼光谱、H2程序升温还原、高分辨扫描电镜和原位红外光谱等技术进行表征.结果显示,一步浸渍法和先钨后锰的分布浸渍法制备的催化剂中,Mn和W的协同作用提高了活性组分的分散状态,并阻止了钛载体的转晶;在所有的Mn基催化剂中,Mn物种主要以Mn2O3形式存在,但在15%MnOx-5%WO3/TiO2中出现了少量的MnO2;WO3的加入大大增强了催化剂的还原能力,提高了其表面酸位尤其是B酸的数量与强度,并促进了活性中间物(NH2)的生成.表面Lewis酸在低温SCR反应起主要作用,并且发现NH2也是活性很高的物种.在NH3低温催化还原NO的反应中,一步浸渍法制备的催化剂活性最高.
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- 关键词：改性锰氧化物
- 整体式V_2O_5-WO_3/TiO_2-ZrO_2催化剂用于NH_3选择性催化还原NO_x被引量：10
- 2013年
- 通过共沉淀法制备不同锆掺杂量的钛锆复合载体,用分步浸渍法先后浸渍WO3和V2O5得到一系列V2O5-WO3/TiO2-ZrO2催化剂样品,采用X线衍射(XRD)、比表面积测定(BET)、高分辨率透射电子显微镜(HRTEM),程序升温还原(TPR)等表征技术进行相关的表征分析,同时在模拟氨气选择性催化还原NOx(NH3-SCR)的反应条件下对催化剂的脱硝反应活性进行考察。研究结果表明:ZrO2含量为50%(摩尔分数)的催化剂具有较好的热稳定性和较宽的活性窗口。模拟烟气中含有0.08%(体积分数)的SO2时,SO2对所研究催化剂的NO脱除具有一定的促进作用。复合载体Ti0.5Zr0.5O2呈无定形态,具有较大的比表面积和孔容,微粒大小均匀,表面分散性良好;WO3和V2O5高度分散在载体的表面;ZrO2的掺入有利于提高催化剂的还原性能。
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- 关键词：V2O5WO3TIO2-ZRO2
- 锰前驱体对MnO_x/TiO_2催化剂低温选择性催化还原NO_x影响被引量：2
- 2012年
- 以醋酸锰和硝酸锰为前趋体通过浸渍法制备了MA和MN两种系列的MnOx/TiO2催化剂,结合BET、XRD、TPR及FT-IR等手段对催化剂进行了表征,并进行了比较,同时对两种系列的催化剂进行了选择催化还原脱硝的活性测试。结果表明,MA和MN均具有良好的低温催化活性,脱销效率随温度的变化趋势基本相同,在80℃时已经达到80%的脱硝效率;随着温度的升高,在200℃时效率上升至接近100%。通过对催化剂性能测试比较表明,锰的含量对于催化剂的活性有一定的影响。总体上看,MN具有更好的活性,脱销效率较高,并且其活动的窗口也是相对更宽,可能是因为以硝酸锰为前躯体制的的催化剂中MnO2的含量相对较多,即两类前驱体在制备过程中与载体之间的相互作用不同,导致最终催化剂表面活性组分MnOX结构和价态的不同,从而影响催化剂的低温活性。
- 颜鹏沈凯张亚平仲兆平孙克勤周长城
- 关键词：醋酸锰MNOXTIO2选择性催化还原
- 超声波浸渍法制备MnO_x/TiO_2催化剂低温选择性催化还原NO被引量：10
- 2011年
- 采用超声波浸渍法、传统浸渍法和溶胶凝胶法制备了一系列的MnOx/TiO2催化剂,采用X射线衍射(XRD)、比表面积测定(BET)、原位红外(in situ FT-IR)、高分辨率扫描电镜(HR-TEM)程序升温还原(TPR)等技术进行表征,同时在模拟氨气选择性催化还原NO的反应条件下(NH3-SCR)对催化剂的低温反应活性进行了考察.研究表明:超声波在催化剂制备过程中的应用对MnOx的分散、催化剂的表面酸性和脱硝反应活性产生了重要的影响;超声浸渍法制备的MnOx/TiO2催化剂表现出较好的反应活性,特别在低温窗口(120℃以下),100℃时的脱硝效率达到了90%.对其进行的各项表征结果显示:催化剂比表面积较大,Ti和Mn具有较强的相互作用,催化剂表面具有较多的Lewis酸位和较高的Mn原子浓度,并且出现了SCR中间产物NH2.
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- 关键词：超声波浸渍法低温选择性催化还原
- 烟气脱硫系统增压风机仿真模型开发及应用被引量：2
- 2011年
- 在大型火力发电机组烟气脱硫脱硝系统的仿真过程中,增压风机是风烟系统仿真的核心。根据脱硫增压风机静态性能曲线的特点,采用偏最小二乘法的曲面拟合理论与风机有关定律,实现了回归建模、数据结构简化以及两组变量之间的相关性分析,可将增压风机的性能曲线簇转化为满足应用精度的函数,对风机的压头、导叶角度、风量和全压效率等关键参数进行实时仿真。太仓港环保电厂的工程应用表明:风机压头仿真模型曲线拟合值与实际值比较接近,绝对误差在0.005～0.06 kPa之间,相对误差在0.1%～1.5%之间;全压效率仿真模型曲线拟合值与实际值较风机压头大,绝对误差在0.1%～2.5%之间,相对误差在0.15%～3%之间,基本满足工程应用精度。
- 张东平孙克勤潘效军李乾军杨凤
- 关键词：增压风机仿真模型烟气脱硫偏最小二乘法
- 湿法烟气脱硫吸收塔仿真模型开发及应用被引量：8
- 2011年
- 吸收塔作为石灰石/石膏湿法烟气脱硫系统的核心部件,关于其脱硫效率影响因素众多,动态特性非常复杂,一直难以通过化学反应动力学模型以及计算流体力学模型对其进行精确定量描述。文章首先引用典型相关分析理论,对吸收塔输入参数与输出参数两组变量之间的相关性进行统计分析,完成数据初步筛选;然后引用主成分分析方法,把多元变量间的相关性研究化为少数几对变量之间的相关性研究,最后以进口烟气流量、进口烟气温度、进口烟气SO2浓度、液气比、进口烟尘浓度、烟气流速、石膏浆液密度、石膏浆液pH值等参数为输入变量,运用多神经网络建模技术来完成吸收塔动态实时仿真模拟。太仓港环保电厂脱硫装置实际应用表明:该模型脱硫效率预测误差小于1%,吸收塔内出口压力预测误差小于50 Pa,完全满足工程应用精度。壤剖面多环芳烃主要来源于煤的高温不完全燃烧产物,兼有少量的石油污染贡献。这与武汉市以煤为主的复合型能源利用结构相符合。
- 张东平孙克勤潘效军李乾军
- 关键词：吸收塔仿真模型多神经网络湿法烟气脱硫
- 增效剂对电厂脱硫装置性能影响的试验研究被引量：3
- 2010年
- 在湿法烟气脱硫试验平台上,针对我国烟气脱硫装置运行过程中普遍存在的承受恶劣烟气状况能力弱、脱硫装置效率较低、投运率不高等问题,系统开展了增效剂与脱硫效率、固态石膏CaCO3残余量、系统能耗以及液气比与脱硫效率、浆液pH值与系统钙硫比等关键参数相互之间关系的试验研究。试验结果表明:加入增效剂后,提高了低pH值下石膏浆液中残余碳酸钙含量,改善了系统内SO2脱除过程,导致系统总运行成本降低,但吸收塔石膏浆液内Ca/S比明显增大,为保证石灰石利用率,系统操作时pH值宜控制在5.2左右。
- 张东平李乾军刘献锋张方
- 关键词：增效剂湿法脱硫脱硫效率系统能耗
- 负载型钼氧化物催化剂NH_3选择性催化还原NO_x被引量：3
- 2011年
- 通过浸渍法制备了Mo/TiO2,Mn-Mo/TiO2和Mo-Mn/TiO2三种催化剂,采用X射线衍射(XRD)、比表面积测定(BET)、拉曼光谱(LRS)、原位红外(in situ FT-IR)、扫描电镜(SEM)等技术进行相关的微观表征分析.在模拟氨气选择性催化还原NO的反应条件下(NH3-SCR)对催化剂的脱硝反应活性进行了考察.结果表明,不同浸渍顺序添加锰氧化物后得到的催化剂能够提高NO的脱除效率,但是活性差别很大,其中催化剂Mn-Mo/TiO2的低温活性比较高,活性温度窗口窄,催化剂Mo-Mn/TiO2的高温活性比较高,活性温度窗口宽.模拟烟气中含有0.02%SO2(体积分数)时,催化剂Mn-Mo/TiO2和Mo/TiO2的NO转化率都有所下降,但是添加Mn可提高催化剂Mo/TiO2抗SO2毒性的能力.
- 张亚平赵晓媛孙克勤沈凯徐海涛周长城
- 关键词：锰氧化物催化剂
- V-W/TiO_2/γ-Al_2O_3催化剂催化还原NO的研究被引量：4
- 2012年
- 掺杂15%TiO2对γ-Al2O3改性制备了TiO2/γ-Al2O3复合氧化物载体,以此复合氧化物及TiO2、γ-Al2O3为载体用浸渍法负载钒钨制备了一系列催化剂,采用比表面积和孔结构分析、X射线衍射(XRD)、高分辨电镜(HRTEM)、原位红外(in situ FT-IR)等技术对载体和催化剂进行宏观-微观表征,同时在模拟氨气选择性催化还原NO(NH3-SCR)的反应条件下对催化剂的脱硝反应活性进行考察,比较研究TiO2掺杂对V2O5-WO3/TiO2和V2O5-WO3/γ-Al2O3催化剂的改性作用。结果发现,少量TiO2掺杂制得的TiO2/γ-Al2O3复合载体中,TiO2和γ-Al2O3之间的协同作用使得V2O5-WO3/TiO2/γ-Al2O3催化剂的选择性催化还原脱硝效率及活性窗口明显优于单一载体制备的催化剂,并表现出了良好的热稳定性;各种表征结果表明,TiO2/γ-Al2O3复合载体中TiO2高度分散在γ-Al2O3上,复合载体具有较大的比表面积,载体表面存在大量的Br?nsted酸位和较多的活性中间产物,这些可能是TiO2/γ-Al2O3复合载体催化剂具有较好SCR活性的原因。
- 赵琳琳黄亚继宋静徐海涛张亚平
- 关键词：V2O5WO3选择性催化还原
- 湿法烟气脱硫石膏-飞灰浆液的浸出与传质特性被引量：6
- 2011年
- 基于湿法烟气脱硫试验装置,对含不同质量分数飞灰的4种石膏浆液的浸出特性、吸收速率、pH值、传质阻力和SO32-氧化等关键参数进行了研究。试验表明:浆液pH值变化分为pH值快速下降和平稳下降2个阶段;Mn2+浸出量为Fe3+的9倍,Mn2+与HSO3-形成络合物诱发催化反应加速SO2吸收;初期pH值较高,飞灰对SO2吸收速率的影响小于1.5%,pH=5时,飞灰浸出液中可溶性Mn2+增多,Mn2+催化效果更加明显,SO2吸收速率最多增加6%;浆液吸收过程由液相阻力控制,气相阻力在总阻力的比重小于38%;Mn2+的质量浓度越大,对SO32-的催化氧化作用越强。
- 张东平李乾军刘献锋周长城
- 关键词：石膏浆液飞灰吸收速率浸出特性
