国家863计划“固定源烟气处理稀土催化材料的应用与开发”课题通过验收

正2018年5月25日,由新疆石河子天富南热电有限公司承担的国家863计划"固定源烟气处理稀土催化材料的应用与开发"课题在新疆石河子通过技术验收。该课题采用"除尘-脱硫-低温脱硝"的技术路线,合成了含有铁锰铈铝为主要成分的低温稀土脱硝催化剂,设计完成了真空涂覆的催化剂制备工艺,制备出了高效     

CuSO4 V2O5/TiO2 SiO2低温NH3还原NO及抗毒性能研究

TiO2-SiO2(TS)载体采用共沉淀法制备,CuSO4-V2O5/TS催化剂采用浸渍法制备,考察了制备参数与操作条件对CuSO4-V2O5/TS催化剂低温NH3选择性催化还原NO性能的影响及其抗H2O和SO2中毒的能力.实验结果表明,最佳制备参数条件下制得的CuSO4-V2O5/TS催化剂,在反应温度为220℃、进口NO浓度为1 000x 10-6(φ)、NH3/NO(摩尔比)为1.1、空速为5000h-1和O2浓度为4％(φ)的条件下,其脱硝率可达99.1％.该催化剂还具有良好的低温单独抗水和抗硫能力.对催化剂进行同时抗硫抗水实验时,在长达30h的实验中,催化剂的脱硝率一直保持在86％以上.停止加入H2O和SO2后,脱硝率在10 h内由86.4％升至90.1％.与催化剂V2O5/TS性能比较发现,CuSO4的加入增强了CuSO4 -V2O5/TS催化剂的低温活性和抗毒性能.     

废脱硝催化剂综合利用的现状和预测展望

废脱硝催化剂是近年来才出现的新生事物,在2014年被国家环保部定性为危险品废物。本文首先阐述我国废脱硝催化剂的来源和处理技术种类,并对当前的行业现状进行分析,进而对未来的发展趋势进行预测,以期为今后各行业废脱硝催化剂的综合利用提供参考。     

燃煤锅炉烟气脱硝技术研究

结合燃煤锅炉烟气特点,论述了烟气脱硝的工艺方法,并重点对选择性非催化还原技术(SNCR)与选择性催化还原技术(SCR)进行了比较和分析。结论指出,低温型SCR烟气脱硝技术具有良好的环境效果和经济效益,是烟气脱硝工艺发展的必然趋势。     

基于尿素水解制备氨气的SCR脱硝系统管道和阀门堵塞原因分析及处置措施研究

罗定电厂(广东省粤泷发电有限责任公司)锅炉超低排放脱硝系统采用SCR工艺,即选择性催化还原工艺,指还原剂(NH3、尿素等)在催化剂的作用下,选择性地与烟气中的NOx发生还原反应生成N2和水。SCR脱硝工艺是目前最成熟的烟气脱硝技术,其是一种炉后脱硝。罗定电厂采用氨气作为还原剂,利用新型尿素催化水解设备制备,实时产生氨气,实时消耗,运行经济,安全可靠。但是,该系统在投运后一段时间,氨气系统管道、阀门等均出现堵塞现象。为有效解决氨气系统堵塞问题,本文深入分析了堵塞的原因,并提出处置措施。     

Cu对CumNi0.1-mTiOx氧化物低温氨催化选择性还原氮氧化物性能的影响

采用溶胶-凝胶法制备了一系列CumNi0.1-mTiOx(m=0、0.01、0.015、0.02、0.03和0.1)混合金属氧化物催化剂,利用多种表征手段如XRD、H2-TPR、NH3-TPD、XPS和in situ DRIFTS等探究了Cu的加入对催化剂结构和性能的影响.结果表明,在掺入Cu后催化剂的低温活性有所提高...     

六铝酸盐复合氧化物催化剂ANiyAl12—yO19—δ的制备和性能表征

本文通过晶格取代作用，制备了一系列六铝酸盐催化剂ANiyAl12-yO19-δ，并通过XRD、TPR等实验技术对催化剂的结构和性质进行了表征。     

FeCl_3改性β沸石的制备过程及在苯的羟基化催化反应的应用研究（英文）

利用固态离子交换的方法制备出FeCl_3改性的β沸石固相催化剂.采用XRD,TG-DSC及低温N_2吸附法对所制的催化剂进行了表征.用H_2O_2作氧化剂将苯催化氧化成苯酚考察了催化剂的催化活性和选择性.通过调节二甲基二乙氧基硅烷(DDS)表面的亲水基和疏水基可以阻止苯酚进一步发生氧化反应从而提高催化反应的选择性.此外,在催化剂的回收实验中发现催化剂可以重复使用3次,而其催化活性没有太大的变化.所以从催化剂的制备到催化剂的催化过程都是绿色环保的.     

Ce基低温NH_3-SCR催化剂的研究进展

NH_3选择催化还原(NH_3-SCR)是一种优异的NOx脱除技术,当前该技术中使用最广泛的商业催化剂为V_2O_5-WO_3(WO_3)/TiO_2。由于这种催化剂中含有毒的V﹑且具有强的SO_2氧化能力以及高的操作温度窗口(350～400℃)等原因,并不适用于低温条件下使用。因此,发展一种在低温下具有较高活性以及对环境友好的催化剂受到了研究者们的广泛关注。近些年,人们发现Ce基氧化物催化剂具有独特的氧储存和释放以及氧化还原性能,在NH_3-SCR反应中表现出优异的低温催化活性,被认为是SCR反应催化剂的候选者。在此本文详细地阐述了Ce基氧化物催化剂用于低温NH_3-SCR反应过程中的研究进展(活性以及抗硫性能)和存在的缺点,为未来高效Ce基氧化物催化剂的研发提供指导。     

镧系元素杂多化合物研究中的一些进展

一、前言钼和钨的一些杂多化合物已有广泛的应用,特别是其在催化领域所起的作用更加引人注目,用杂多化合物做为催化剂的某些有机合成已投入了工业生产。某些稀土杂多化合物已显示出较好的催化性能。所以,稀土杂多化合物的制备及有关的研究已成为多酸化学进入七十年代后的一个新方向。本文试图对镧系元素杂多化合物七十年代后的     

MOF为前驱体制备Cu/C催化剂及催化性能研究

为制备单金属相Cu/C催化剂,在室温条件下以苯三甲酸(H_3BTC)为配体制备了Cu-MOF前驱体,在制备过程中选取乙醇为溶剂,并考察了在N_2氛围下的焙烧温度和Cu~(2+)与H_3BTC的物质的量比.采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和N_2-吸附技术对合成的Cu/C催化剂进行表征,并以NaBH_4还原4-硝基苯酚(4-NP)为探针反应评价其催化性能.     

我国稀土采选分离技术保持全球领先地位

<正>在神话中,息壤是可以自己生长不息的土壤。如今,一种类似"息壤"功能的新型萃取沉淀剂面世了,其"神奇"之处在于,可与稀土形成固体萃合物,并可以反复萃取和循环使用,大大提高了稀土分离富集效率,有效避免传统技术中大量"三废"污染。作为不可再生的稀缺性战略资源,稀土被誉为"超级工业味精",当前低成本稀土清洁生产技术成为世界性难题,是各国竞争拼抢的行业制高点。这项由中科院海西研究院厦门稀土材料研究所孙晓琦团队发明的科技成果,相关工作日前在国际期刊《湿法冶金》上发表,使我国在稀土采选分离技术上继续保持全球领先地位。     

固载离子液体液膜/胍盐催化剂合成 及在Henry 反应中的应用

采用硅胶作为载体,通过对硅胶表面进行有机官能团化,制备了含五烷基胍盐的硅胶负载咪唑离子液体液膜催化剂.以2-硝基苯甲醛与硝基甲烷的Henry反应为模型,考察了催化反应条件,比较了不同催化剂的催化效能.结果表明,硅胶负载的咪唑乙酸盐离子液体液膜/N,N,N’,N’-四甲基-N"-丁基胍乙酸盐催化Henry反应时活性最高,产品收率可达94%.反应后经过简单的过滤就可实现催化剂的回收,在循环使用6次后催化活性基本保持不变.     

钙钛矿基阴极催化剂制备方法的研究进展

钙钛矿材料因电导率良好,价格便宜,具有灵活的物理和化学性质而在能源转换和存储技术方面具有良好的发展前景.作为金属-空气电池阴极催化剂,钙钛矿材料性能的好坏在很大程度上取决于制备方法.为此,对金属-空气电池钙钛矿基阴极催化剂的制备方法进行了总结概述.     

MnFe2O4/CNTs/GA光催化材料的制备及其类Fenton催化性能

采用低温共沉淀法制备了铁酸锰(MnFe₂O₄)纳米颗粒,水热法合成了碳纳米管(Carbon nanotubes, CNTs)、MnFe₂O₄共掺杂石墨烯气凝胶(Graphene aerogel, GA)的MnFe₂O₄/CNTs/GA复合光催化材料。同时,采用X射线衍射(X-ray diffraction, XRD)、扫描电子显微镜(Scanning electron microscopy, SEM)、N₂吸附-脱附、傅里叶变换红外光谱(Fourier transform infrared spectoscopy, FT-IR)和X射线光电子能谱(X-ray photoelectron spectroscopy, XPS)等技术对催化剂的晶体结构、微观形貌、孔结构和元素价态等进行了表征。催化降解实验结果表明,水热反应温度为180℃时制备的MnFe₂O₄/CNTs/GA催化剂光催化活性最佳,类...     

甲烷部分氧化制合成气催化剂的研究──Ni-Al_2O_3间的相互作用对催化剂性能的影响

采用ＴＰＲ、ＸＲＤ、ＳＥＭ等技术考察了不同焙烧温度Ｎｉ／Ａｌ２Ｏ３催化剂活性组分和载体间的相互作用及甲烷部分氧化活性、还原性能、相组成及镍的分散度。结果表明低温焙烧的催化剂具有易还原的特点而高温焙烧的催化剂，由于活性组分Ｎｉ与Ａｌ２Ｏ２载体间较强的相互作用而使催化剂表面几乎全部形成了难以还原的ＮｉＡｌ２Ｏ４尖晶石。对于低温高空速甲烷部分氧化反应，Ｎｉ－９００活性优于其他催化剂活性。     

甲烷部分氧化制合成气催化剂的研究

采用ＴＰＲ、ＸＲＤ、ＳＥＭ等技术考察了不同焙烧温度Ｎｉ／Ａｌ２Ｏ３催化剂活性组分和载体间的相互作用及甲烷部分氧化活性，还原性能，相组成及镍的分解度。结果表明低温焙烧的催化剂具有易还原的特点。而高温焙烧的催化剂，由于活性组分Ｎｉ与Ａｌ２Ｏ３载体间较强的相互作用而使催化剂表面几乎全部形成了难以还原的ＮｉＡｌ２Ｏ４尖晶石，对于低温高空速甲烷部分氧化反应，Ｎｉ－９００活性优于其他催化剂活性。     

磁性碳微球负载SO_4~(2-)/TiO_2固体酸的制备及催化酯化性能研究

以阳离子交换树脂和硫酸镍为原料,经离子交换和碳化制得催化剂载体——磁性碳微球.又以钛酸丁酯为原料,采用溶胶-凝胶法制备介孔SO_4~(2-)/TiO_2固体超强酸,并将其负载到磁性碳微球上,制得催化剂.利用X射线衍射、红外光谱等技术考察了催化剂的结构特征和表面酸性,并以乙酸丁酯为探针考查了催化剂的催化酯化性能.结果表明,磁性碳球负载SO_4~(2-)/TiO_2固体酸催化剂,保持了完好的锐钛矿晶型、较强的酸性和热稳定性;当焙烧温度为550℃时,硫酸浸渍液浓度为1.0 mol/L时,乙酸的转化率最高.     

等离子体激发过硫酸钠烟气脱硝技术

本文基于高级氧化技术提出一种半干法的脱硝技术,旨在利用低温等离子体激发过硫酸钠产生强氧化性的羟基自由基和硫酸盐自由基等,将NO气相转化为NO2,再利用吸收剂将NO2液相吸收。研究表明,水在等离子体激发条件下可产生自由基,并具备一定的NO脱除能力,但产率和氧化能力有限,添加过硫酸钠可以有效提高脱硝效率;酸性条件下NO氧化效率优于碱性条件,中性条件效果最差;NO氧化效率随着烟气温度的增大而呈现先增大后减小的趋势。     

洁净低温凝聚膜的制备

近年来,人们开展了对非晶态金属的电学性能研究^[1,2];特别是对非晶态的超导电性的研究日益增多^[3~5].但是在实验工作中,非晶态样品大多采用单辊急冷技术制备,其厚度在几十微米数量级,属于"大块"金属样品的范畴.为了探讨处于非晶状态薄膜的电性能,并消除杂质(包括氧化)对非晶薄膜的影响,我们曾在超高真空及低温条件下用蒸发和低温凝聚方式制备了薄膜,并测量了它们的电阻与温度的关系.