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高效方案 推动烟气治理行业快速发展

北极星大气网  来源:精微高博    2021/11/10 11:17:35  我要投稿  
所属频道: 大气治理  关键词:烟气治理 SCR脱硝 精微高博

北极星大气网讯:在众多领军企业和北极星广大粉丝的支持与参与下,历时39天的“北极星杯”2021烟气治理影响力企业评选圆满结束,精微高博实至名归,荣获“烟气行业优秀企业”奖项。

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导致大气污染的原因有很多,火力发电形成的氮氧化物(NOx)即为其中之一,这一问题得到了广泛的关注。在诸多NOx排放控制技术中,选择性催化还原反应(SCR)技术是目前工业上应用最广的一种脱硝技术,其催化剂是重要组成部分,它的结构和性能直接影响SCR 体系的脱硝效果。

按照活性组分可将SCR催化剂可以分为三类:第一类为铂、钌、钯等贵金属,第二类是以V2O5 为主的钒、钨、钼的氧化物,第三类是含铁、铈、锰、铋和铜的复合氧化物。

由于脱硝反应是一个多相催化反应,且发生在固体催化剂的表面,所以催化剂表面积的大小直接影响到催化活性,通过比表面积的分析,我们能够掌握脱硝反应的实施过程和脱硝反应的具体特征,解决脱硝反应的实际进程问题。

JW-BK200C比表面及孔径测试仪搭载0.1torrINFICON小量程传感器,PFEIFFER超高真空分子泵,能准确测试催化剂的比表面积,孔容,孔径等参数,为后续的研发,测试等环节提供有力支持。

JW-BK200C比表面及孔径测试仪配置1torr/0.1torr高精度小量程传感器,及10-8Pa涡轮分子泵,适合分子筛、催化剂、活性炭等多微孔样品的超微孔分析。

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孔径范围:0.35-500nm 

比表面测试范围:>0.0001m2/g

中值孔径重复性:<0.02nm

比表面积重复性:≤1%

研究表明,烟气中的碱金属会吸附在催化剂的活性位点上,形成稳定的金属氧化物,进而中和催化剂表面活性位点的酸性,影响还原剂氨的吸附,导致催化剂失活。重金属,如砷( As) 对 SCR催化剂毒害作用显著,砷的浓度在1 μg / m3~ 10 mg /m3时,在气相中以 As2O3的形态存在。As2O3气体分子吸附在催化剂孔隙中,会消耗路易斯酸性位点导致催化剂失活。催化剂在运行过程中,水溶性离子 K、Na、P 和 As 会占据催化剂活性中心的酸性位点,导致其活性降低。

工业用钒钛基催化剂在催化还原NOx的同时,也使部分烟气中的SO2催化氧化成SO3,其与烟气中大量存在的H2O,NH3发成反应生成NH4HSO4,沉积在催化剂位点造成催化剂堵塞。因此探究SO2催化氧化机理极具价值,实验主要采用原位红外光谱(FT-IR)手段。AMI-300IR化学吸附仪能够快速完成催化剂的原位红外表征,以及活性位点测试,辅助科研人员深入了解催化剂中毒原理,减缓催化剂化学中毒和物理中毒,通过增加催化剂表面酸性、添加抗碱金属助剂等手段提高催化剂抗金属中毒能力。

AMI-300IR全自动原为红外&程序升温化学吸附仪,将AMI化学吸附标准技术与傅立叶变换红外光谱(FTIR)相结合对催化剂表面进行原位分析,这种组合技术能够实现对于被吸附物质的直接观察,从而确定催化位的性质,吸附的类型,以及是否存在多种类型的催化位,从而扩展了对吸附/脱附过程性质的认识。

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燃煤烟气中存在大量的HgO,钒基SCR 催化剂具有良好的氧化能力,在 O2以及 HCl 存在情况下可将烟气中HgO转化为 Hg2+,成为控制烟气中 Hg 排放的一种有效方式。研究认为HCl和 HgO在催化剂表面发生吸附,影响 V 以及O 的化学环境,可能会与SCR反应过程的 NH3发生竞争吸附,进而影响脱硝反应的进行。

此外,在低温SCR脱硝过程中,烟气中存在的水蒸气,会通过物理竞争吸附和化学吸附干扰反应,影响催化剂的脱硝效率。物理竞争吸附是水蒸气“抢走”了本该吸附在催化剂表面的NO,其导致的催化剂活性降低是可以通过去除水蒸气而恢复的,属于可逆型的物理失活;化学吸附则是由于催化剂被水蒸气破坏掉了表面上的羟基,属于不可逆型失活。

以上两种状况表明,SCR脱硝催化剂的研究离不开竞争吸附测试,mixSorb竞争吸附仪能够模拟SCR催化剂所处的真实环境,完成多种吸附质在SCR催化剂上的竞争吸附。

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mixSorb系列竞争性吸附分析仪

mixSorb竞争性吸附分析仪广泛应用于多孔材料应用与研究如MOF,COF材料等,分离过程和热力学研究;吸附热的应用研究;气体的精细提纯和回收再利用;气体储存等方向。

应用领域有气体分离、催化行业、储能材料、MOFs材料等。

精微高博比表面积仪、化学吸附仪、竞争吸附仪能够为客户提供完整的催化剂表征方案。

投稿联系:0335-3030550  邮箱:huanbaowang#bjxmail.com(请将#换成@)

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