低温选择性催化还原脱硝催化剂的制备及性能研究的任务书.docx

低温选择性催化还原脱硝催化剂的制备及性能研究的任务书
任务书
课题名称：低温选择性催化还原脱硝催化剂的制备及性能研究
任务背景：
随着环境污染问题的日趋严重，氮氧化物（NOx）排放成为大气污染的主要原因之一。NOx的排放不仅会对空气质量、人体健康、植物生长等造成直接的危害，也是臭氧和细颗粒物等二次污染的关键物质。因此，研究和掌握低温脱硝技术，对保护环境、提高空气质量具有重要意义。
催化还原脱硝技术是一种目前较为成熟的低温脱硝技术，其原理是在氨气（NH3）还原剂和NOx之间通过催化剂进行化学反应，将NOx转化为氮气（N2）和水（H2O）。然而，现有的催化剂在低温下反应效果不佳，存在活性降低、抗毒化能力差等问题，因此，研究制备新型的低温选择性催化还原脱硝催化剂具有现实意义。
研究目标：
本课题旨在制备低温选择性催化还原脱硝催化剂，提高其反应效率和稳定性，降低催化剂的成本，并通过实验和分析研究催化剂的性能和反应机理，探索一种新的低温脱硝技术，为环境保护和空气治理提供科学依据。
研究内容：
1.性能优良的低温选择性催化还原脱硝催化剂的合成和制备。
2.对催化剂颗粒形貌、组分比例、物理化学性质等进行表征和分析。
3.在模拟燃烧气氛中对催化剂进行性能测试，探索其反应活性、选择性、抗毒化能力等表现。
4.对催化反应机理进行深入研究，实验探索中存在的问题和难点。
5.结合理论分析及实验结果，对优化催化剂制备方法、提高催化剂稳定性、降低催化剂成本等方面进行思考和探讨。
研究方法：
通过文献调查和对已有催化剂的研究进行分析，制备并优化新的低温选择性催化还原脱硝催化剂的制备方法，利用场发射扫描电子显微镜（FESEM）、透射电镜（TEM）、BET比表面积分析仪、X射线衍射仪（XRD）等多种表征分析手段对催化剂进行表征和分析，建立出催化反应活性测试平台，研究催化剂的反应活性、选择性和抗毒化能力等表现，探索其反应机理。
预期成果：
本课题的研究成果将主要表现为以下几个方面：
1.成功制备性能良好的低温选择性催化还原脱硝催化剂，提高其稳定性，降低成本。
2.对催化剂的物理化学性质、反应机理进行分析和探索，为研究低温脱硝技术和催化剂开发提供新思路。
3.在模拟燃烧气氛中对催化剂进行性能测试，获得反应活性、选择性、抗毒化能力等表现，并比较其性能与现有催化剂的差异和优势。
4.发表相关学术论文，并为环境保护和空气治理提供科学依据。
参考文献：
1.焦琛，邬玖明，许晓，冯贺锐．选择催化还原无机催化剂的共沉淀制备[J]．环境科学与技术，2016，39（增2）：208-212．
2.刘菁，滕丽媛，杨萍萍，等．以纤维素纳米晶为载体制备脱氮催化剂研究进展[J]．化工进展，2018，37（11）：4304-4310．
3.龚明．氨选择性催化还原脱硝技术研究现状及前景[J]．环境科学与技术，2020，43（9）：83-89．