束 韫,张 凡,王洪昌,石应杰,朱金伟

稻壳基活性炭催化剂的低温NH3-SCR抗硫性能

束 韫*,张 凡,王洪昌,石应杰,朱金伟

(中国环境科学研究院环境基准与风险评估国家重点实验室,北京 100012)

以稻壳基活性炭(DAC)为载体,利用等体积浸渍法制备了DAC负载Mn、Ce氧化物的Mn-Ce/DAC脱硝催化剂,并用于氨法SCR反应.采用N2吸附、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)和程序升温吸附脱附(TPR/TPD)等手段对催化剂的物理化学性能进行了表征.结果发现与商业木屑基活性炭负载Mn、Ce氧化物催化剂(Mn-Ce/MAC)相比,Mn-Ce/DAC具有更高的Ce3+/Ce4+比率、表面化学吸附氧含量以及表面Brfnsted酸性位点,这与其优良的低温SCR活性及抗硫抗水性能直接相关.原位红外光谱结果显示在含硫气氛中Mn-Ce/DAC表面的硫酸盐含量明显低于Mn-Ce/MAC,表明前者具有优良抗硫性能.

低温选择催化还原；生物质；活性炭；抗硫

氨法选择性催化还原(NH3-SCR)是目前脱除烟气中NO最为成熟有效的方法[1-2].由于商用钒基催化剂(V-W/Ti)只有在300~400℃之间才表现出较高的催化活性[3-4],所以SCR脱硝系统需布置于除尘和脱硫装置之前以避免高成本的烟气加热.而该区域烟气中存在的高浓度SO2和粉尘容易导致催化剂中毒,影响其使用寿命.此外,钒基催化剂还存在高毒性以及高SO2氧化率等问题.因此,开发可使脱硝系统直接布置于除尘和脱硫装置之后的环境友好型低温脱硝催化剂是SCR技术的重要研究方向.锰氧化物(MnO)因具有丰富多变的价态和较强的氧化还原能力而展现出非常优越的低温SCR活性[5-6].但Mn基催化剂在……