摘要 | 第5-8页 |
Abstract | 第8-11页 |
1 文献综述 | 第16-40页 |
1.1 课题研究背景与意义 | 第16-17页 |
1.2 氮氧化物的产生与危害 | 第17-19页 |
1.2.1 氮氧化物的产生与来源 | 第17-18页 |
1.2.2 氮氧化物的危害 | 第18-19页 |
1.3 移动源氮氧化物排放控制 | 第19-23页 |
1.3.1 汽车尾气排放标准发展 | 第19-20页 |
1.3.2 柴油车尾气排放控制技术 | 第20-21页 |
1.3.3 柴油车NH_3-SCR发展现状 | 第21-23页 |
1.4 固定源氮氧化物排放控制 | 第23-26页 |
1.4.1 固定源氮氧化物排放标准 | 第23-24页 |
1.4.2 燃煤电厂氮氧化物控制技术 | 第24-25页 |
1.4.3 我国SCR脱硝技术应用现状及存在的问题 | 第25-26页 |
1.5 低温SCR脱硝催化剂的研究进展 | 第26-36页 |
1.5.1 SCR脱硝过程反应原理 | 第26-27页 |
1.5.2 提高低温SCR脱硝活性的研究思路 | 第27-31页 |
1.5.3 低温SCR催化剂的研究现状 | 第31页 |
1.5.4 低温NH_3-SCR脱硝反应机理 | 第31-34页 |
1.5.5 低温NH_3-SCR脱硝反应模型 | 第34-35页 |
1.5.6 中低温SCR脱硝催化剂存在的问题 | 第35-36页 |
1.6 研究目标与内容 | 第36-40页 |
2 催化剂的制备与研究方法 | 第40-48页 |
2.1 实验原料与仪器设备 | 第40页 |
2.2 不同载体的制备 | 第40-41页 |
2.2.1 TiO_2载体 | 第40-41页 |
2.2.2 F掺杂TiO_2载体 | 第41页 |
2.2.3 WO_3-TiO_2载体 | 第41页 |
2.2.4 F掺杂WO_3-TiO_2载体 | 第41页 |
2.3 催化剂制备 | 第41-42页 |
2.3.1 浸渍法 | 第41-42页 |
2.3.2 溶剂热法 | 第42页 |
2.3.3 水热法 | 第42页 |
2.3.4 机械研磨法 | 第42页 |
2.4 催化剂活性评价装置及流程 | 第42-44页 |
2.4.1 粉体催化剂活性评价 | 第42-43页 |
2.4.2 蜂窝体催化剂活性评价 | 第43-44页 |
2.5 催化剂的表征方法与评价参数 | 第44-48页 |
2.5.1 X-射线衍射(XRD)测定 | 第44页 |
2.5.2 比表面积和孔结构测定 | 第44-45页 |
2.5.3 热重分析 | 第45页 |
2.5.4 扫描电子显微镜分析(SEM) | 第45页 |
2.5.5 透射电子显微镜分析(TEM) | 第45-46页 |
2.5.6 X-射线光电子能谱分析(XPS) | 第46页 |
2.5.7 X-射线荧光光谱分析(XRF) | 第46页 |
2.5.8 拉曼光谱分析(Raman) | 第46页 |
2.5.9 氨气化学吸附仪(NH_3-TPD) | 第46页 |
2.5.10 程序升温还原(H_2-TPR) | 第46-47页 |
2.5.11 傅里叶变换红外光谱分析(FTIR) | 第47-48页 |
3 V_2O_5-WO_3/TiO_2脱硝催化剂的低温性能优化 | 第48-90页 |
3.1 引言 | 第48-49页 |
3.2 活性炭模板剂对载体性能的优化 | 第49-56页 |
3.2.1 实验部分 | 第49页 |
3.2.2 活性炭添加量的影响 | 第49-51页 |
3.2.3 焙烧流程气氛的影响 | 第51-54页 |
3.2.4 焙烧流程温度的影响 | 第54-56页 |
3.3 F掺杂载体及催化剂制备与SCR脱硝性能研究 | 第56-64页 |
3.3.1 实验部分 | 第56-57页 |
3.3.2 F掺杂载体的影响 | 第57-58页 |
3.3.3 F掺杂量的影响 | 第58-59页 |
3.3.4 V_2O_5负载量的影响 | 第59-60页 |
3.3.5 BET和NH_3-TPD分析 | 第60-61页 |
3.3.6 XRD和H_2-TPR分忻 | 第61-62页 |
3.3.7 XPS分析结果 | 第62-64页 |
3.4 钒前驱体对催化剂脱硝性能的影响 | 第64-77页 |
3.4.1 实验部分 | 第64-65页 |
3.4.2 初步探究 | 第65-66页 |
3.4.3 催化剂结构表征结果 | 第66-68页 |
3.4.4 催化剂的脱硝活性 | 第68-69页 |
3.4.5 催化剂的抗硫抗水性能 | 第69-73页 |
3.4.6 化学性质分析和表面化学结构表征 | 第73-77页 |
3.5 研磨法制备V_2O_5-WO_3/TiO_2催化剂 | 第77-88页 |
3.5.1 实验部分 | 第77-78页 |
3.5.2 催化剂的脱硝活性 | 第78-79页 |
3.5.3 催化剂结构和形貌分析 | 第79-81页 |
3.5.4 XPS和XRF分析 | 第81-84页 |
3.5.5 Raman和H_2-TPR分析结果 | 第84-86页 |
3.5.6 钒负载量的影响 | 第86-87页 |
3.5.7 研磨时间优化 | 第87-88页 |
3.6 小结 | 第88-90页 |
4 柴油车DOC和NH_3-SCR两段工艺集成与优化 | 第90-114页 |
4.1 引言 | 第90页 |
4.2 NH_3-SCR用于柴油机尾气净化 | 第90-97页 |
4.2.1 实验部分 | 第91页 |
4.2.2 CO和HC对NH_3-SCR催化活性的影响 | 第91-93页 |
4.2.3 空速、氨氮比和氧气含量对NH_3-SCR催化活性的影响 | 第93-95页 |
4.2.4 Pd和Ce掺杂对NH_3-SCR催化活性的影响 | 第95-97页 |
4.3 DOC用于柴油机尾气净化 | 第97-98页 |
4.3.1 实验部分 | 第97页 |
4.3.2 DOC催化剂的催化活性 | 第97-98页 |
4.4 DOC和NH_3-SCR两段工艺集成 | 第98-103页 |
4.4.1 实验部分 | 第98-99页 |
4.4.2 DOC和NH_3-SCR两段工艺的催化活性 | 第99-102页 |
4.4.3 CO和HC对催化活性的影响 | 第102-103页 |
4.5 车用涂覆蜂窝体SCR催化剂的制备与评价 | 第103-112页 |
4.5.1 实验部分 | 第104-106页 |
4.5.2 涂覆蜂窝体催化剂的催化活性 | 第106-109页 |
4.5.3 整体式催化剂的催化活性 | 第109-112页 |
4.6 小结 | 第112-114页 |
5 工业锅炉用涂覆蜂窝催化剂的应用研究及宏观动力学 | 第114-132页 |
5.1 引言 | 第114-115页 |
5.2 实验部分 | 第115-118页 |
5.2.1 涂覆型整体式催化剂制备 | 第115-116页 |
5.2.2 涂覆型整体式催化剂的活性评价 | 第116-117页 |
5.2.3 抗磨损性能评价 | 第117-118页 |
5.3 涂覆蜂窝体的耐磨性质研究 | 第118-124页 |
5.3.1 粘结剂筛选 | 第118-119页 |
5.3.2 涂层厚度优化 | 第119-121页 |
5.3.3 磨损实验时间与蜂窝体催化活性的关系 | 第121-123页 |
5.3.4 使用寿命预测 | 第123-124页 |
5.4 涂覆蜂窝体的宏观动力学分析 | 第124-131页 |
5.4.1 原理与计算方法 | 第124-127页 |
5.4.2 测定总反应速率常数Ko及反应速率常数Ks | 第127-131页 |
5.5 小结 | 第131-132页 |
6 结论与展望 | 第132-136页 |
6.1 结论 | 第132-134页 |
6.2 创新性 | 第134页 |
6.3 未来工作展望 | 第134-136页 |
参考文献 | 第136-146页 |
个人简历及发表论文目录 | 第146-148页 |
致谢 | 第148-149页 |