Ti-Al复合载体载锰催化剂同时脱硝脱汞实验

作者:董璐; 黄亚继*; 丁守一; 程好强; 王圣; 段钰锋
来源:化工进展, 2021, 40(01): 234-241.
DOI:10.16085/j.issn.1000-6613.2020-0566

摘要

采用溶胶-凝胶法制备了一系列TiO2、 TiO2-Al2O3(TiAl)、 MnO2/TiO2(MnTi)和MnO2/TiO2-Al2O3(MnTiAl)样品,在固定床实验装置上研究了MnTi和MnTiAl催化剂的脱硝、脱汞性能,并对相应的样品进行了BET、XRD、H2-TPR、XPS表征分析。表征结果表明,Al2O3掺入TiO2后能极大提高载体的比表面积,提升催化剂氧化还原性能,且有利于高价态锰离子(Mn3+和Mn4+)和化学吸附氧(O*)在催化剂表面富集。固定床实验结果表明,在反应温度范围内,MnTiAl催化剂脱硝、脱汞性能均优于MnTi催化剂,MnTiAl催化剂在200℃时脱硝、脱汞效率分别高达88.5%和96.1%。MnTiAl脱除烟气Hg0过程中,将Hg0氧化为Hg2+的同时,催化剂表面Mn3+、Mn4+和O*浓度均被消耗,同时烟气中的O2能将催化剂表面较低价态的锰离子(Mn2+和Mn3+)重新氧化为高价态锰离子(Mn3+和Mn4+),并且能补充催化剂表面的化学吸附氧(O*),进而实现催化剂催化氧化Hg0过程。

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