同时抗碱金属抗硫的环境友好型SCR催化剂

摘要

NH3选择性催化还原NO催化剂在富硫富碱金属烟气中的应用仍具有挑战性.碱金属与SO2都可以分别造成催化剂的失活,而它们同时存在会导致硫酸盐的生成(如K2SO4)从而堵塞催化活性位,造成更为严重的失活.通过将具有抗硫性能的γ-Fe2O3纳米颗粒负载在具有抗碱金属能力的HWO(HWO=六方三氧化钨)上,制备了一种在模拟烟气条件下具有同时抗碱金属抗硫能力的NH3选择性还原NO催化剂γ-Fe2O3/HWO.通过X射线衍射、X射线吸收光谱及透射电镜表征方法确认了K2SO4随温度升高在催化剂表面得以分解,钾离子分散进入HWO的孔道结构,从而避免了催化剂金属中毒及硫酸盐堵塞活性位,通过原位SCR实验及程序升温还原方法佐证了钾离子的分散过程.本文给出了目前商业应用较为广泛的具有毒性的钒基催化剂的替代方案,为具有抗碱金属抗硫能力的催化剂开发提供了通用的设计思路.