选择性催化还原脱硝催化剂的实验与机理研究的中期报告.docx

选择性催化还原脱硝催化剂的实验与机理研究的中期报告
中期报告：
一、实验
1.1催化剂制备
本次实验选取空气活性炭为载体，钨作为活性组分，采用溶剂挥发法制备催化剂。将适量的氨基钨酸添加到乙醇中，搅拌均匀后加入空气活性炭粉末，不断搅拌，使其充分混合。得到的混合物在烘箱中干燥，然后放入多孔陶瓷棒中进行还原。还原条件为：氢气气氛下，加热至400℃，恒温还原2h。
1.2催化剂表征
通过扫描电子显微镜（SEM）和X射线衍射（XRD）对催化剂进行表征。SEM图像显示催化剂颗粒大小均匀，表面比表面积大。XRD结果表明催化剂中的活性组分钨已经完全还原，并且铁、铝等杂质被有效地去除。
1.3实验设计
本次实验采用活性炭载体催化剂与模拟烟气反应，以NO为氮源，H2为还原剂，O2为氧化剂，N2为惰性气体。反应条件为：反应温度180-350℃，反应气体流速为50mL/min。
二、机理研究
钨催化NO的选择性催化还原脱硝反应的机理与很多二次反应有关。在本次研究中，我们主要关注以下几个方面的研究：
2.1反应前的活性组分状态
实验结果表明，钨活性组分的还原程度对选择性催化还原脱硝反应的催化活性和选择性具有极大的影响。未被还原的钨酸盐不能有效地催化反应，而还原后的钨引发的氢化反应易出现产物N2O和NH3，这些生成物对环境和健康都具有负面影响。
2.2活性组分和反应剂的相互作用
反应剂具有多种作用，可能影响还原反应速率、抑制NO和H2的吸附等方面。实验中，我们将研究气流速率、反应温度、反应气氛等因素对反应的影响。
2.3脱硝反应的中间产物
脱硝反应中间产物对催化剂的催化活性和选择性起着重要的作用。本次研究中，我们将分析脱硝反应过程中产生的中间产物，比如NO2和N2O等，以进一步揭示选择性催化还原脱硝的反应机理。
三、展望
钨基催化剂是目前较为优秀的选择性催化还原脱硝催化剂之一，但其催化机理仍不完全清楚。本次研究将进一步揭示其催化机理，有望为深入理解该反应提供更多的科学依据。此外，我们还将研究催化剂的再生问题，以提高催化剂的循环利用率和降低成本。