基于ZrO_2/TiO_2催化H_2O_2氧化低温脱硝的实验研究

作者：周锦晖; 王琦; 刘丁嘉; 崔敏姝; 陆强^*; 庄柯; 杨勇平

来源：环境科学学报, 2019, 39(02): 601-609.

DOI：10.13671/j.hjkxxb.2018.0320

• H2O2
• NO氧化
• ZrO2/TiO2
• 低温脱硝

以纳米TiO2为载体,采用等体积浸渍法掺杂过渡金属氧化物ZrO2进行改性,制备了一系列ZrO2/TiO2催化剂,以催化H2O2低温氧化NO脱硝,并采用X射线衍射（XRD）、H2程序升温还原（H2-TPR）、O2程序升温氧化（O2-TPO）、X射线光电子能谱（XPS）及电子顺磁共振（EPR）等表征分析探究了影响H2O2脱硝活性的因素.表征结果表明ZrO2的负载量会影响催化剂中晶格氧的含量,晶格氧相对含量的增加有利于氧化还原反应中的电子传递,这是促进H2O2活化分解的关键.在微观表征的基础上,通过实验研究筛选获得了催化剂的最佳ZrO2负载量,同时对比考察了非催化和纳米TiO2催化作用下的H2O2氧化低温脱硝性能;针对获取的最优催化剂,进一步考察了不同烟气工况对催化剂活性的影响.实验结果表明,ZrO2/TiO2催化剂能有效促进H2O2的活化分解实现低温脱硝,且ZrO2负载量为4%（质量分数）时,催化活性最高;在烟温为160℃、[H2O2]/[NO]物质的量比为2及空速为30000 h-1时,NO转化率最高可达81%.

• 单位
  国电环境保护研究院; 华北电力大学