吸附—低温等离子体催化净化NO研究

发布时间：2024-04-15 03:53

　　目前大气污染情况日益严重,而NOx是大气中形成光化学烟雾和酸雨的主要污染物。一氧化氮(NO)作为固定燃烧源的主要污染物之一,其引起的环境问题和人类健康问题引起了广泛的关注。当前应用较为广泛的尾气脱硝方法主要是选择性催化还原法(SCR)。然而SCR技术存在着催化剂中毒、氨泄漏、窄温度工作带以及费用昂贵等问题。针对SCR的问题,很多新兴的NOx控制技术正在研发,其中,由于低温等离子体在净化空气污染方面的高效率、低能耗等优点,逐渐引起了研究者广泛的关注。而选择合适的添加剂、催化剂、吸附剂或填料等与低温等离子体结合将是比较有发展前景的技术,低温等离子体协同催化剂分解技术能够有效避免高温,并且提高分解效率。本研究针对采用催化剂吸附与低温等离子体协同催化净化技术,对燃煤烟气中的NO脱除开展研究。主要取得了如下研究结果： (1)比较分析NTP技术单独分解NO、NTP协同催化分解NO和吸附-NTP脱附分解NO三种不同方法的NO去除率和反应的能耗,证明了吸附-低温等离子体催化净化NO研究可行性。 (2)对比三种常用吸附剂的反应活性,选择具有较高比表面积和孔容的椰壳活性炭作为载体。采用过量浸渍的方法,以过...

【文章页数】：98 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 研究主要内容
第二章 文献综述
    2.1 氮氧化物的来源与形成
    2.2 国内外氮氧化物的控制现状
        2.2.1 燃烧过程控制技术
        2.2.2 尾气控制技术
    2.3 等离子体脱除氮氧化物研究现状
        2.3.1 DBD等离子体概述
        2.3.2 NTP单独去除NO
        2.3.3 NTP协同催化去除NOx

        2.3.4 NTP脱附分解去除NO
第三章 实验方法及系统
    3.1 实验研究技术路线
    3.2 实验系统
        3.2.1 实验装置与流程
        3.2.2 实验仪器及设备
    3.3 催化剂性能评价指标
    3.4 实验材料
    3.5 催化剂的制备
    3.6 催化剂的表征
        3.6.1 动态配气测定NO的吸附
        3.6.2 TPD表征
        3.6.3 BET表征
        3.6.4 XPS表征
        3.6.5 FTIR
第四章 铜基催化剂筛选及优化
    4.1 吸附-低温等离子体催化净化NO研究可行性探讨
    4.2 催化剂载体的筛选
        4.2.1 载体预处理
        4.2.2 结果与讨论
    4.3 催化剂活性组分的筛选
        4.3.1 催化剂的制备
        4.3.2 催化剂的活性评价
        4.3.3 催化剂表征分析
    4.4 催化剂制备条件对其活性的影响
        4.4.1 实验部分
        4.4.2 铜前驱体种类的选择
        4.4.3 铜负载量的影响
        4.4.4 焙烧温度的影响
    4.5 本章小结
第五章 等离子体操作条件筛选及优化
    5.1 DBD的放电功率和李萨如图形
    5.2 等离子体操作条件对反应活性的影响
        5.2.1 放电电压对反应活性的影响
        5.2.2 放电频率对反应活性的影响
        5.2.3 运行时间对反应活性的影响
        5.2.4 重复次数对反应活性的影响
    5.3 催化剂表征分析
        5.3.1 BET表征
        5.3.2 XPS表征
    5.4 本章小结
第六章 吸附-低温等离子体催化净化NO其他因素分析
    6.1 进口NO浓度对反应活性的影响
    6.2 进口O₂浓度对反应活性的影响
    6.3 空速对反应活性的影响
    6.4 本章小结
第七章 结论与建议
    7.1 结论
    7.2 建议
参考文献
致谢
附录A 攻读硕士期间发表的论文
附录B 硕士期间获奖情况



本文编号：3955692