| 致谢 | 第5-7页 |
| 摘要 | 第7-10页 |
| Abstract | 第10-12页 |
| 目录 | 第13-18页 |
| 插图和附表清单 | 第18-22页 |
| 1. 绪论 | 第22-48页 |
| 1.1. 研究背景 | 第22-24页 |
| 1.2. 固定源氮氧化物控制技术及现状 | 第24-26页 |
| 1.3. SCR脱硝技术 | 第26-29页 |
| 1.3.1. SCR脱硝基本工艺 | 第26-27页 |
| 1.3.2. SCR脱硝基本化学原理 | 第27-29页 |
| 1.4. SCR脱硝催化剂 | 第29-31页 |
| 1.4.1. 贵金属催化剂 | 第29页 |
| 1.4.2. 金属氧化物催化剂 | 第29-30页 |
| 1.4.3. 分子筛催化剂 | 第30-31页 |
| 1.5. 金属氧化物催化剂活性位及SCR反应机理 | 第31-36页 |
| 1.5.1. 钒系催化剂活性位及SCR反应机理 | 第31-35页 |
| 1.5.2. 铈系催化剂活性位及SCR反应机理 | 第35-36页 |
| 1.6. H_2O和SO_2对金属氧化物SCR催化剂的影响 | 第36-38页 |
| 1.7. SCR脱硝催化剂中毒研究现状 | 第38-42页 |
| 1.8. 计算化学在脱硝催化剂研究领域的应用现状 | 第42-44页 |
| 1.9. 本文研究目的、内容及意义 | 第44-48页 |
| 2. 实验系统与方法设置 | 第48-58页 |
| 2.1. 脱硝催化剂活性评价系统 | 第48-50页 |
| 2.2. 化学仪器和试剂 | 第50-52页 |
| 2.3. 催化剂制备和模拟中毒 | 第52-54页 |
| 2.3.1. 等体积浸渍催化剂制备法 | 第52-53页 |
| 2.3.2. 共沉淀催化剂制备法 | 第53-54页 |
| 2.3.3. 催化剂中毒方法 | 第54页 |
| 2.4. 催化剂表征手段 | 第54-56页 |
| 2.4.1. 低温N_2吸附测试 | 第54页 |
| 2.4.2. 电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES) | 第54页 |
| 2.4.3. X射线能谱(EDS) | 第54-55页 |
| 2.4.4. 高分辨投射电子显微镜(HR-TEM) | 第55页 |
| 2.4.5. X射线晶体衍射(XRD) | 第55页 |
| 2.4.6. 红外光谱测试 | 第55页 |
| 2.4.7. X射线光电子能谱(XPS) | 第55-56页 |
| 2.4.8. 化学吸附和程序升温反应 | 第56页 |
| 2.5. 理论化学计算设置 | 第56-58页 |
| 3. 基于量子化学的SCR催化剂组分功能化划分方法研究 | 第58-74页 |
| 3.1. 引言 | 第58页 |
| 3.2. 实验及理论方法 | 第58-59页 |
| 3.2.1. 理论计算方法 | 第58-59页 |
| 3.2.2. 催化剂制备 | 第59页 |
| 3.2.3. 活性测试 | 第59页 |
| 3.3. 基于量子化学计算的SCR催化剂组分筛选方法 | 第59-72页 |
| 3.3.1. SCR催化原理及催化剂化学特性 | 第59-60页 |
| 3.3.2. 基于前线轨道能量的催化组分性能判断 | 第60-61页 |
| 3.3.3. 金属氧化物SCR催化性能研究 | 第61-72页 |
| 3.4. 实验验证 | 第72-73页 |
| 3.5. 本章小结 | 第73-74页 |
| 4. V_2O_5/TiO_2催化剂碱金属K、Na中毒机理及抗中毒规律研究 | 第74-91页 |
| 4.1. 引言 | 第74页 |
| 4.2. 实验及理论方法 | 第74-77页 |
| 4.2.1. 催化剂制备及中毒方法 | 第74-75页 |
| 4.2.2. 催化剂表征方法 | 第75页 |
| 4.2.3. 理论计算方法及模型 | 第75-77页 |
| 4.3. V_2O_5/TiO_2催化剂碱金属K、Na中毒机理 | 第77-86页 |
| 4.3.1. 对分子结构及特性的影响 | 第77-78页 |
| 4.3.2. 对布朗特酸位点的影响 | 第78-83页 |
| 4.3.3. 对催化剂氧化还原特性的影响 | 第83-85页 |
| 4.3.4. 对催化剂SCR反应能力的影响 | 第85-86页 |
| 4.4. V_2O_5/TiO_2催化剂抗碱金属中毒机理 | 第86-89页 |
| 4.5. 本章小结 | 第89-91页 |
| 5. 铈钛复合氧化物脱硝性能及SO_2影响规律研究 | 第91-109页 |
| 5.1. 引言 | 第91页 |
| 5.2. 实验及理论方法 | 第91-92页 |
| 5.2.1. 催化剂制备 | 第91页 |
| 5.2.2. 催化剂表征方法 | 第91-92页 |
| 5.2.3. 活性测试 | 第92页 |
| 5.3. 铈钛复合氧化物SCR反应性能研究 | 第92-98页 |
| 5.3.1. 铈铜钛复合氧化物脱硝性能 | 第93-94页 |
| 5.3.2. 铈铜钛氧化物催化剂表征 | 第94-96页 |
| 5.3.3. SO_2对催化剂脱硝活性的影响 | 第96-97页 |
| 5.3.4. 水蒸气对催化剂脱硝活性的影响 | 第97-98页 |
| 5.4. 铈钛复合氧化物抗SO_2中毒规律研究 | 第98-107页 |
| 5.4.1. 晶体组成分析 | 第98-99页 |
| 5.4.2. 微观形貌及元素组成分析 | 第99-100页 |
| 5.4.3. 表面官能团分析 | 第100页 |
| 5.4.4. SO_2吸附及程序升温脱附研究 | 第100-102页 |
| 5.4.5. 催化剂表面元素价态分析 | 第102-104页 |
| 5.4.6. 催化剂表面特性表征 | 第104-107页 |
| 5.5. 本章小结 | 第107-109页 |
| 6. H_2O对铈钛系复合氧化物催化剂的影响机理研究 | 第109-119页 |
| 6.1. 引言 | 第109页 |
| 6.2. 实验及理论方法 | 第109页 |
| 6.3. 水蒸气影响的实验研究 | 第109-113页 |
| 6.3.1. 水蒸气对催化剂NH_3吸附性能的影响 | 第110-112页 |
| 6.3.2. 水蒸气对催化剂NH_3氧化效率的影响 | 第112-113页 |
| 6.4. 分子模拟研究 | 第113-117页 |
| 6.5. 水蒸气对铈铜钛催化剂影响机理的讨论 | 第117页 |
| 6.6. 本章小结 | 第117-119页 |
| 7. 铈钛复合氧化物催化剂碱金属中毒机理及抗中毒规律研究 | 第119-135页 |
| 7.1. 引言 | 第119页 |
| 7.2. 实验方法及设置 | 第119-121页 |
| 7.2.1. 催化剂制备及碱金属中毒 | 第119页 |
| 7.2.2. 催化剂表征方法及设置 | 第119-120页 |
| 7.2.3. 理论计算方法 | 第120-121页 |
| 7.3. 铈钛复合氧化物催化剂碱金属中毒机理研究 | 第121-129页 |
| 7.3.1. 元素组成及晶型分析 | 第121-122页 |
| 7.3.2. 脱硝反应活性测试 | 第122-123页 |
| 7.3.3. 表面特性分析 | 第123-126页 |
| 7.3.4. 铈钛氧化物碱金属中毒分子模拟 | 第126-129页 |
| 7.4. CuSO_4/Ce-Ti氧化物催化剂抗碱金属中毒规律研究 | 第129-133页 |
| 7.4.1. CuSO_4/Ce-Ti氧化物催化剂的碱金属影响分析 | 第130页 |
| 7.4.2. CuSO_4/Ce-Ti氧化物催化剂中毒前后的XPS分析 | 第130-132页 |
| 7.4.3. CuSO_4/Ce-Ti催化剂K中毒前后的表面特性研究 | 第132页 |
| 7.4.4. SO_2和H_2O对CuSO_4/Ce-Ti催化剂的影响 | 第132-133页 |
| 7.5. 本章小结 | 第133-135页 |
| 8. SCR脱硝催化剂工程应用研究 | 第135-140页 |
| 8.1. 引言 | 第135页 |
| 8.2. 研究对象概述 | 第135页 |
| 8.3. 脱硝反应器结构及催化剂布置 | 第135-137页 |
| 8.3.1. 反应器结构简介 | 第135-136页 |
| 8.3.2. 催化剂参数及布置方式 | 第136-137页 |
| 8.4. 脱硝系统工程运行测试结果分析 | 第137-139页 |
| 8.5. 本章小结 | 第139-140页 |
| 9. 全文总结及展望 | 第140-144页 |
| 9.1. 引言 | 第140页 |
| 9.2. 全文总结 | 第140-143页 |
| 9.3. 本文主要创新点 | 第143页 |
| 9.4. 研究工作展望 | 第143-144页 |
| 参考文献 | 第144-160页 |
| 作者简历 | 第160-163页 |
