以污泥为载体的金属氧化物催化剂制备及脱硝脱硫实验研究(73页).rar
以污泥为载体的金属氧化物催化剂制备及脱硝脱硫实验研究(73页),摘要以城市污水处理厂剩余污泥为原料，用氯化锌、硝酸锰和硝酸铁化学浸渍、高温热解制备脱除no的催化剂。用微型气固相催化反应装置考察了该催化剂在co选择性催化还原no中的应用效果及寿命。根据负载金属类型和热解温度的不同，实验中制备了16种催化剂。实验结果表明：fe3+:mn2+为3:1，650℃热解条件下制备的催化剂具有良...
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摘要
以城市污水处理厂剩余污泥为原料，用氯化锌、硝酸锰和硝酸铁化学浸渍、
高温热解制备脱除NO的催化剂。用微型气固相催化反应装置考察了该催化剂在
CO选择性催化还原NO中的应用效果及寿命。根据负载金属类型和热解温度的
不同，实验中制备了16种催化剂。实验结果表明：Fe
3+
:Mn
2+
为3:1，650℃热解
条件下制备的催化剂具有良好的催化脱氮性能，在350~550℃时的催化活性较高，
在450℃时NO的最大转化率可达97.1%；催化剂的活性良好，经660min的活性
测试，催化剂的活性只降低了约3%。用催化剂进行同时脱硫脱氮实验，结果表
明：在400~550℃时，NO的转化率达90.0%以上，在450℃时NO的最大转化率
可达95.6%；同时450～500°C时，SO2的转化率达60%以上，500°C时，SO2的
最大转化率可达67.4%.
最后，围绕最佳制备条件下的催化剂进行了特征分析，主要包括BET表面积
分析、扫描电镜、傅立叶变换红外光谱分析、X射线衍射分析等。BET分析结果
表明催化剂具有较大的比表面积，最大可达137.0 m
2
·g
-1
，说明催化剂具有良好的
吸附性能，满足固体负载型催化剂的一个基本条件；通过扫描电镜对催化剂的微
观表面结构分析得知，催化剂具有良好的孔结构，孔分布比较均匀，且表面有活
性粒子的散射，表明催化剂的表面负载了一定量的活性组分；催化剂的傅立叶变
换红外光谱图分析结果显示，催化剂表面具有丰富的含氧官能团，它们的存在有
利于提高催化剂的催化活性；催化剂的X射线衍射分析结果表明，催化剂具有良
好的晶体结构和丰富的氧化物。这些都表明该催化剂具有优良催化剂的优越条件。
关键词：剩余污泥；化学浸渍法；热解；碳质催化剂；氮氧化物；
III
第1章绪论
1.1我国大气污染状况
1.2氮氧化物的来源及危害
1.2.1来源
1.2.2危害
1.3硫氧化物的来源及危害
1.3.1来源
1.3.2危害
1.3.2.1对人体健康的危害
1.3.2.2对植物的危害
1.3.2.3对器物的危害
1.4烟气脱氮技术
1.4.1选择性催化还原法（SCR）脱氮
1.4.2选择性非催化还原法（SNCR）脱氮
1.4.3炭还原法
1.4.4催化分解法
1.4.5其他烟气脱氮技术
1.5烟气脱硫技术
1.5.1石灰石/石灰湿法
1.5.2双碱法
1.5.3氨法
1.5.4喷雾干燥法
1.5.5金属氧化物吸收法
1.6烟气同时脱硫脱氮技术
1.6.1湿法
1.6.2干法
1.7污泥的资源化技术
1.7.1污泥堆肥
1.7.2污泥消化制沼气
1.7.3污泥燃料化
1.7.4污泥的建材利用
1.7.5其他资源化技术
以城市污水处理厂剩余污泥为原料，用氯化锌、硝酸锰和硝酸铁化学浸渍、
高温热解制备脱除NO的催化剂。用微型气固相催化反应装置考察了该催化剂在
CO选择性催化还原NO中的应用效果及寿命。根据负载金属类型和热解温度的
不同，实验中制备了16种催化剂。实验结果表明：Fe
3+
:Mn
2+
为3:1，650℃热解
条件下制备的催化剂具有良好的催化脱氮性能，在350~550℃时的催化活性较高，
在450℃时NO的最大转化率可达97.1%；催化剂的活性良好，经660min的活性
测试，催化剂的活性只降低了约3%。用催化剂进行同时脱硫脱氮实验，结果表
明：在400~550℃时，NO的转化率达90.0%以上，在450℃时NO的最大转化率
可达95.6%；同时450～500°C时，SO2的转化率达60%以上，500°C时，SO2的
最大转化率可达67.4%.
最后，围绕最佳制备条件下的催化剂进行了特征分析，主要包括BET表面积
分析、扫描电镜、傅立叶变换红外光谱分析、X射线衍射分析等。BET分析结果
表明催化剂具有较大的比表面积，最大可达137.0 m
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，说明催化剂具有良好的
吸附性能，满足固体负载型催化剂的一个基本条件；通过扫描电镜对催化剂的微
观表面结构分析得知，催化剂具有良好的孔结构，孔分布比较均匀，且表面有活
性粒子的散射，表明催化剂的表面负载了一定量的活性组分；催化剂的傅立叶变
换红外光谱图分析结果显示，催化剂表面具有丰富的含氧官能团，它们的存在有
利于提高催化剂的催化活性；催化剂的X射线衍射分析结果表明，催化剂具有良
好的晶体结构和丰富的氧化物。这些都表明该催化剂具有优良催化剂的优越条件。
关键词：剩余污泥；化学浸渍法；热解；碳质催化剂；氮氧化物；
III
第1章绪论
1.1我国大气污染状况
1.2氮氧化物的来源及危害
1.2.1来源
1.2.2危害
1.3硫氧化物的来源及危害
1.3.1来源
1.3.2危害
1.3.2.1对人体健康的危害
1.3.2.2对植物的危害
1.3.2.3对器物的危害
1.4烟气脱氮技术
1.4.1选择性催化还原法（SCR）脱氮
1.4.2选择性非催化还原法（SNCR）脱氮
1.4.3炭还原法
1.4.4催化分解法
1.4.5其他烟气脱氮技术
1.5烟气脱硫技术
1.5.1石灰石/石灰湿法
1.5.2双碱法
1.5.3氨法
1.5.4喷雾干燥法
1.5.5金属氧化物吸收法
1.6烟气同时脱硫脱氮技术
1.6.1湿法
1.6.2干法
1.7污泥的资源化技术
1.7.1污泥堆肥
1.7.2污泥消化制沼气
1.7.3污泥燃料化
1.7.4污泥的建材利用
1.7.5其他资源化技术
