Mn--Ce--Ti催化剂上NH3选择性催化还原NOx的研究的任务书.docx

Mn--Ce--Ti催化剂上NH3选择性催化还原NOx的研究的任务书
任务书
课题名称：Mn-Ce-Ti催化剂上NH3选择性催化还原NOx的研究
任务背景：
氮氧化物（NOx）废气是大气污染的重要来源之一。选择性催化还原（SCR）技术作为减少NOx排放的有效方法受到了广泛的关注。同时，Mn-Ce-Ti催化剂由于具有良好的耐高温性、稳定性、抗硫化性和低成本等特点，被广泛应用于SCR的催化剂中。此外，近期研究还表明，将NH3作为还原剂能够大幅度提高SCR反应的选择性和活性。
任务目的：
本研究旨在探究Mn-Ce-Ti催化剂上NH3选择性催化还原NOx的反应机理和影响因素，优化催化剂的活性和选择性，为该技术的应用提供可靠的理论指导和基础保障。
任务内容：
1.催化剂的制备与表征：选用不同比例的Mn、Ce、Ti的前驱物分别制备催化剂，并对催化剂进行表征，包括XRD、SEM、TEM、BET、XPS等技术，探究其物理化学性质及晶体结构。
2.反应条件优化：在不同反应条件下（温度、气体流速、NH3/NOx的比例等），通过离子色谱法测定反应产物中NOx的去除率和NH3化合物的生成物，寻找反应条件的最佳组合，并制备优化的催化剂。
3.反应机理研究：采用红外光谱、等温线吸附法、程序升温脱附法等技术研究反应机理，探究催化剂对NOx选择性催化还原的作用机理。
4.催化剂的稳定性研究：在不同条件下进行长时间反应，研究催化剂的稳定性和失活机理。
任务要求：
1.深入理解和掌握固体催化的基本理论和相关知识，熟练掌握所使用的催化剂制备和表征技术及反应条件的组合。
2.熟练掌握气相色谱和离子色谱的基本原理、处理方法和仪器操作方法，能够用此技术进行反应产物的定量分析。
3.熟练掌握前处理技术和表征技术，如XRD、SEM、TEM、BET、XPS等，在对催化剂进行表征和实验研究中能够熟练运用。
4.重视实验室安全，遵守实验室管理规定，做好实验记录和数据处理，对结果进行初步分析和讨论。
任务执行时间：
本任务的执行时间为6个月，具体时间为2021年6月1日至2021年12月31日。
任务经费：
本任务的总经费为30万元，其中，材料费、设备费、劳务费等各项费用分别如下：
（1）材料费：15万元
（2）设备费：5万元
（3）劳务费：10万元
任务执行单位：
本任务由某大学的化学系承担，实验室地址为某某区某大学XX楼XX房间。
任务负责人：
本任务的负责人是某某教授，负责任务的具体实施以及特殊情况的协调和处理。
任务执行人：
本任务的执行人由某某教授组建，由3名博士研究生和2名硕士研究生负责实验和数据分析工作。
预期成果：
本任务完成后，能够系统地研究Mn-Ce-Ti催化剂上NH3选择性催化还原NOx的反应机理和影响因素，并获得以下预期成果：
1.制备并表征出一种活性和选择性较高的Mn-Ce-Ti催化剂。
2.发现并探究Mn-Ce-Ti催化剂对NOx选择性催化还原的作用机理。
3.优化反应条件，获得最佳的催化剂组合。
4.对催化剂的稳定性和失活机理进行深入的研究，为进一步优化催化剂提供基础。
5.发表相关学术论文2-3篇，参加国内外学术会议1-2次，并推广技术应用。