同时去除柴油机排气中颗粒物和NOx的催化剂技术

文章介绍了同时去除柴油机排气中颗粒物和氮氧化物催化剂技术。这种技术的雏形是分阶段催化净化，即在排气管道中串连净化颗粒物的氧化催化剂DOC和还原氮氧化物且同时净化颗粒物的还原催化剂DRC。钙钛矿型化合物及其复合氧化物由于其特殊的结构和优异的催化性能，已成为现阶段研究的热点；同时，催化剂的抗硫中毒能力也成为目前关注的重点。最后提出今后研究的主要目标是降低PM的燃烧温度的同时并减少NOx的生成，并强调催化剂的抗硫中毒能力的提高。     

催化技术去除柴油机排放碳颗粒的研究进展

综述了柴油机排放碳颗粒催化燃烧中运用的贵金属催化剂、过渡金属催化剂、(类)钙钛矿催化剂以及催化技术与低温等离子体技术协同作用的最新研究进展,介绍了上述催化剂和催化技术的作用机理,并探讨了它们在实际应用中存在的问题和应用前景。     

采用钙钛矿型催化剂(La0.8K0.2Cu0.05Mn0.95O3)同时催化去除NOx和碳烟的研究

将钙钛矿型催化剂与碳烟均匀混合后置于固定床连续流动反应体系中,利用程序升温反应技术,在模拟柴油机尾气的情况下对同时催化去除氮氧化物(NOx)和碳烟的反应进行了实验研究.通过改变含Cu原料的用量,得到不同Cu取代量的催化剂La0.8K0.2CuxMn1-xO3,性能评价结果表明,La0.8K0.2Cu0.05Mn0.95O3催化剂的综合性能较好,碳烟的起燃温度及NO向N2的最大转化率分别为280℃和58.0%.采用该催化剂,进一步考察了进气中NO浓度、O2浓度、进气总流量及催化剂与碳烟的接触状况对反应的影响.研究结果表明,进气中NO浓度、O2浓度、气体总流量和催化剂与碳烟之间的接触状况对NO的去除率的影响比较明显,而对碳烟起燃温度的影响较小.O2浓度从5%变为7.5%时,碳烟的起燃温度及最大NO转化率分别从280℃和53.8%变为270℃和96.7%.碳烟与催化剂松散接触时,碳烟的起燃温度及最大NO转化率分别为290℃和48.4%,紧密接触时分别为275℃和70.4%.而进气中NO浓度、气体总流量的变化对碳烟的燃烧基本上没有影响,虽然NO的转化率有明显变化,但生成的N2总量基本不变.     

柴油机尾气净化用的钙钛矿型催化剂的研究

用浸渍法制备了多种ABO_3型催化剂,考察了多种因素对其活性的影响及作用机制。柴油机台架实验结果表明,在A位掺杂Sr可提高催化剂的活性;稀土在最后一次浸渍液中浸渍,以二次浸渍为宜;堇青石陶瓷蜂窝状催化剂的性能优于γ-Al_2O_3球状催化剂。蜂窝状催化剂上CO的起燃温度T_(50)％=110℃,而T_(90)％=157℃;在温度仅为200℃,而空速高达70000h~(-1)的条件下CO的净化率仍达90％;积碳起燃温度为323℃,优于Pt族贵金属催化剂;热稳定性和对CO浓度的适应性较好,且具有抗SO_2中毒能力。     

由贵金属取代的钙钛矿催化剂对碳烟的催化性能

用柠檬酸法制备了不同贵金属取代的钙钛矿LaCo0.96X0.04O3(X为Pt、Pd、Rh、Au、Ag)催化剂,用热重法测试了催化剂对碳烟的催化活性,采用程序升温还原法(H2-TPR)、X-射线衍射仪(XRD)、能量谱仪(EDS)和红外光谱(FTIR)对催化剂进行了测试.结果表明,催化剂LaCo0.96Ag0.04O3催化活性最高,起燃温度为449℃,远低于LaCoO3的504℃;各贵金属取代的钙钛矿LaCoO3的TPR还原峰变化各异;XRD特征峰的衍射角向高角度偏移,说明各贵金属进入了钙钛矿结构相;能谱图显示各贵金属进入钙钛矿相的量不同.     

银基海泡石NOx催化还原催化剂的研究

以海泡石为载体制备了负载型银催化剂 ,对载体和催化剂进行了表征 ,对这种催化剂催化还原NOx的活性进行了评价 ,对制备条件及其活性的影响进行了研究。     

船舶大功率柴油机NOx排放控制技术的比较研究

在扼要地讨论了柴油机ＮＯｘ生成特性及其对环境的危害后，着重就燃油乳化、废气再循环、燃油－水分层喷射以及选择性催化还原法等船舶柴油机ＮＯｘ净化效果、对油耗率等因素进行了分析，并对其中主要净化技术的净化效果，投资费用和运行费用等进行了比较分析。     

La-Co-Fe-Cu/HZSM-5在尾气碳颗粒燃烧中的催化性能

采用柠檬酸络合低温浸渍法制备分子筛负载钙钛矿型复合氧化物催化剂。采用XRD、SEM和H2-TPR等手段对催化剂性能进行表征,并在微型固定床反应器中对催化剂进行活性评价。结果表明,在钙钛矿型复合氧化物中进行B位离子掺杂,可以改善催化活性,碳颗粒燃烧温度降低。在20%LaCoO3/HZSM-5催化剂中用铁离子部分取代钴离子可以改善碳颗粒的燃烧性能,取代量增加碳颗粒燃烧温度降低,但是生成CO2的选择性也降低,以20%LaCo0.2Fe0.8O3/HZSM-5为催化剂,Tig、Tm和Tf分别为256℃、399℃和403℃,但生成CO2的选择性只有72.5%。在20%LaCo1-xFexO3/HZSM-5中的钙钛矿型复合氧化物B位离子中加入铜离子后,在碳颗粒燃烧反应中生成CO2的选择性得到明显改善,Sco2提高10个单位以上。以20%LaCo0.2Fe0.6Cu0.2O3/HZSM-5为催化剂,在碳颗粒燃烧反应中生成CO2的选择性可以达到94.7%,Tig、Tm和Tf分别为242℃、427℃和445℃。     

钙钛矿型四效催化剂净化柴油烟气的研究现状

柴油烟气中的污染物对环境造成重大污染,给人类健康造成重大威胁。为了缓解这一现象,广大研究者对柴油烟气排后处理技术开展了针对性研究。结果表明:钙钛矿型四效催化技术是控制排放效果最好和前景最好的排后处理技术之一,不同的钙钛矿型催化活性组分和催化剂载体对四效催化剂的净化效果有着显著的影响。最后探讨了钙钛矿型四效催化技术存在的问题和未来的发展趋势。     

稀土钙钛矿型催化剂对CO催化氧化活性及表面氧种的研究

研究了CO在不同催化剂La1 -xSrxMn1 -xBxO3(B =Fe、Ni、Cr)上的氧化反应活性 ,并利用程序升温热脱附(TPD)的方法对不同x值催化剂表面氧种及其含量的变化规律进行了考察 ,结合反应活性及表面吸附氧种随x值的变化规律 ,研究了催化剂对CO氧化反应的活性与表面活性氧种的关系。     

利用焦炭吸附进行燃煤烟气脱硫脱氮技术的研究

介绍一种干法烟气脱硫脱氮工艺方法 ,利用一种非常容易获得炭质吸附材料经过简单的工艺处理后 ,达到燃煤烟气脱硫脱氮效果 ,整个过程不产生二次污染     

电厂燃煤锅炉同时脱硫脱氮技术与分析

详细介绍几种典型电厂燃煤锅炉同时脱硫脱氮技术 ,并对其进行技术和经济比较。认为活性焦吸附法属于干法处理技术 ,最具有竞争力。     

树脂基纳米钛锆氧化物复合吸附剂同步去除水中磷和氟

以大孔强碱性阴离子交换树脂D201为基体,负载纳米钛、锆氧化物,制备新型树脂基纳米钛锆氧化物复合吸附剂TiZr-D201.通过吸附等温线实验、pH影响实验、竞争吸附实验、动力学实验及柱吸附实验,并结合对吸附剂的表征,探讨了复合吸附剂对水中磷和氟的吸附性能和相应的吸附机制.结果表明,当pH值为5.8,温度为308K时,Ti-Zr-D201对磷和氟的Langmuir拟合最大吸附容量分别是34.9 mg·g~(-1)和35.1 mg·g~(-1),且吸附行为是自发进行的,温度越高,吸附效果越好;与磷相比,pH值对Ti-Zr-D201吸附氟的影响更为显著;选取SO_4~(2-)、NO_3~-和Cl~-作为竞争离子,Ti-Zr-D201较基体D201表现出很好的抗干扰能力;内扩散模型拟合结果表明Ti-Zr-D201在吸附平衡前存在两个不同的吸附阶段;柱吸附实验表明Ti-Zr-D201具有稳定的结构和良好的动态吸附性能,并且可再生循环使用,具备实际应用的潜力.     

污废水生物脱氮除磷技术研究进展

总结了目前城市污水生物脱氮除磷技术研究及应用进展,分析了脱氮除磷工艺机理及其特点,探讨了城市污水生物脱氮除磷工艺深入研究的方向。     

膨胀蛭石同步脱铵除磷的影响因素研究

为探讨膨胀蛭石同步脱铵除磷能力,采用静态吸附实验考察了氨氮和磷酸盐共存时接触时间、粒径、pH值以及温度对膨胀蛭石去除氮磷效果的影响。结果表明,膨胀蛭石具有较好的同步脱铵除磷性能,在pH值为7,温度为25℃条件下,用1.00g粒径为80~100目膨胀蛭石对100mL氨氮和磷酸盐浓度分别为50mg/L和10mg/L的模拟污水处理4h后,氨氮和磷酸盐去除率分别达79.4%和93.0%,两者吸附过程均明显表现为"快速吸附,减速平衡"二阶段特征。中性条件下氨氮去除效果最好,酸性或碱性条件有利于磷酸盐去除,温度升高,氨氮去除率下降,磷酸盐去除率上升。等温吸附实验研究表明,膨胀蛭石对氨氮与磷酸盐的等温吸附线均较好的符合Langmuir方程。     

半胱氨酸合铁(Ⅱ)溶液同时脱除烟中SO_2和NO_x和研究

研究用半胱氨酸合铁（Ⅱ）溶液同时脱除烟气中ＳＯ＿２和ＮＯ＿ｘ，研究了［ＳＯ＿３￣（２－）〕对ＮＯ＿ｘ脱除率的影响、半胱氨酸的再生。实验表明：烟气中ＳＯ＿２可以全部脱除；随［ＳＯ＿３￣（２－＿）］的增加能增大半胱氨酸合铁（Ⅱ）溶液对ＮＯ的吸收，但有一定限度；氧化产物胱氨酸可用Ｈ＿２Ｓ／ＳＯ＿２／ＯＨ－（Ｎａ＿２Ｓ／Ｎａ＿２ＳＯ＿３）体系还原为半阶氨酸。使此过程循环，无二次污染。     

同步脱氮除磷颗粒污泥硝化反硝化特性试验研究

在厌氧/好氧交替运行的SBR反应器中,以成熟的脱氮除磷颗粒污泥为研究对象,对其硝化及反硝化特性进行研究.结果表明,静态试验中颗粒污泥的最大硝化速率为14.13 mg·(g·h)-1,最大反硝化速率为34.89 mg·(g·h)-1,最大缺氧吸磷反硝化速率为13.11 mg·(g·h)-1,污泥具有较好的硝化、反硝化性能;反应器中污泥最大硝化速率为4.60 mg·(g·h)-1,最大反硝化速率为1.43 mg·(g·h)-1;通过N的物料平衡得到,同步硝化反硝化反应去除N约为232.5 mg·d-1,占N去除总量的54.3%;另外,颗粒污泥对P和N的去除率分别在95%和90%左右,反应器具有较好的同步脱氮除磷效果.     

臭氧液相氧化同时脱硫脱硝实验研究

在自制的鼓泡反应器上对臭氧(O_3)液相氧化分别脱硫脱硝技术进行了实验研究.结果表明,液相中O_3对NO能够有效氧化,SO_2的存在对NO的脱除具有一定的负面影响,而pH值对NO的脱除率影响较小.[O_3]/[NO]=1.1时,NO脱除率可达到89.6%.pH在3～11范围内,NO脱除率达80%以上.温度在20～65℃范围内,NO脱除率不发生明显变化.结合尾部洗涤装置后,可有效脱除SO_2和NOx,脱硫效率几乎达到100%,在[O_3]/[NO]=1.1时,可获得84.2%的脱硝效率.