低溫氧化脫硝催化劑
低溫氧化脫硝可以清理空氣污染,催化劑在低溫SCR反應過程中,對反應物的吸附以及電子傳遞起著至關重要的作用,直接決定著反應能否順利進行,影響著催化活性和N2選擇性的高低。
常見的低溫SCR催化劑主要有活性氧化錳和二氧化鈰二種。
活性氧化錳:MNOx的晶格中含有大量的活性氧,能有效促進低溫SCR脫硝反應的進行。常見的錳的氧化物主要有MnO2、Mn2O3、M3O4和Mn5O8等,在SCR脫硝反應中的作用各不相同。研究發現MnO2催化劑具有較好的低溫活性,而Mn2O3則具有較高的N2選擇性。錳氧化物的催化活性順序為:MnO2>Mn5O8>Mn2O3>Mn3O4.研究發現,雖然純的MNOx低溫活性較高,但其N2選擇性較差,且易受煙氣中SO2和H2O的影響導致催化劑中毒。通常將MNOx與其他氧化物結合,制備雙金屬或復合氧化物催化劑,以提高催化劑的活性和N2選擇性,延長催化劑的使用壽命。
二氧化鈰:CeO2在低溫SCR反應中具有良好的活性,在催化加入Ce元素,可提高催化劑的儲氧能力,從而提高催化劑的活性。賀泓等通過浸漬法制備了Ce/TiO2催化劑并考察了反應性能。吳忠標等通過溶膠-凝膠法在MNOx/TiO2中添加Ce元素制備了MNOx-CeO2/TiO2催化劑,研究發現Ce的添加有助于提高NO的轉換率。顧婷婷等研究硫酸化改性后CeO2催化劑活性。前人研究表明,CeO2具有較強的表面酸性和儲存氧的能力,可以促進NH3在催化劑表面的活化和吸附。