摘要

燃煤电站中煤炭高温燃烧时产生的氮氧化物(NOx)对环境产生严重污染,控制NOx污染物排放成为全世界的共同行动。焦炭–NO异相还原反应在燃煤过程中普遍存在,但由于焦炭复杂的化学结构和成分以及燃烧反应中气固成分,焦炭–NO异相还原反应的机理尚不明晰。本文通过总结焦炭–NO异相还原反应机理的密度泛函理论方面的研究,从焦炭模型、NO吸附方式、反应路径和反应路径中产生的不同中间体等方面对焦炭–NO异相还原反应的机理进行综述,还分析了CO和矿物质对NO异相还原反应的影响机制,指出焦炭模型边缘的含氧官能团和活性位点对NO还原有利,不同反应路径会产生HCN、N2O和NH3等中间体,CO和催化金属能通过增加反应活性位点、降低反应能垒和提高反应速率等方式促进焦炭–NO异相还原反应,为完善NO异相还原反应机理,控制NOx排放提供理论依据。