论文部分内容阅读
随着煤炭等化石燃料的燃烧,大量的人为源汞排放到大气中,严重危害人们的身体健康。催化氧化联合湿法吸收工艺作为一种重要的燃煤烟气汞控制方法,得到了研究人员的广泛关注,其核心在于高效Hg0催化氧化剂的开发。本文基于此工艺开发了新型的Ce-P-O基催化剂,发现其具有良好的Hg0催化氧化效果。在高温区域(300～400℃),该催化剂对Hg0的氧化效率可达95%以上,在模拟实际烟气(即存在H2O、SO2、HCl、NO等)及高空速(600000h-1)条件下,在350℃仍能达到70%以上的脱汞效率。而在相同的模拟烟气条件下,商用SCR催化剂(V-W-Ti)的Hg0氧化效率仅有5%左右。说明Ce-P-O催化剂具有较强的Hg0催化氧化应用优势。为了充分利用SCR装置,实现协同脱硝脱汞,本文对Ce-P-O催化剂的SCR抗硫性能进行了考察,发现在350℃、500 ppm SO2的实验条件下,9h后其SCR活性下降至66%左右。为了进一步提高Ce-P-O催化剂的SCR抗硫性能,本文对其进行了V改性。结果发现,V掺杂可以有效提高Ce-P-O催化剂的抗硫性能,在350℃、500 ppmSO2的实验条件下,13 h后仍能维持近100%的脱硝效率。适量V的掺杂还可以提高Ce-P-O催化剂在模拟烟气条件下的Hg0氧化效率,其最优掺杂量在1.0-2.0wt%之间。在350℃、空速为1200000h-1时V掺杂可将Ce-P-O催化剂的Hg0氧化效率从75%提高到85%。最后,论文对V/Ce-P-O催化剂可能应用的工艺进行了探讨,发现V/Ce-P-O催化剂在高温条件(300～400℃)具有良好的SCR活性及抗水抗硫性能,又具有较好的Hg0催化氧化效果。因此,既可以作为一种新型的协同脱硝脱汞催化剂,也可以安装在SCR装置末端,作为商用SCR催化剂的有效补充,用于汞的催化氧化,具有极强的应用潜力。