催化消除NOx的研究进展-学兔兔 www.xuetutu.com.pdf

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石油化
706
PETROCHEMICAL TECHNOLOGY
2010年第39卷第7期
崔化消除NO.的研究进展
李飞,肖德海,杨向光
(中国科学院长春应用化学研究所,吉林长春130022)
摘要]近几十年,关于NO,消除的研究越来越受到关注,总体发展趋势是研发更加有效的NO2催化转化技术,以满足越来越严
格的NO,排放法规。主要针对汽车尾气净化和燃煤电厂烟道气脱硝所涉及的NO、催化转化技术取得的进展进行了综述,简要介
绍了4种催化消除NO的方法,包括NO直接分解、CO还原消除NO2、NO选择催化还原和NOx储存还原,并且对相关催化剂
及所涉及的反应机理进行了论述。
关键词」氯氧化物催化消除;氮氧化物直接分解;选择催化还原;反应机理
「文章编号]1000-8144(2010)07-0706-12
中图分类号]TQ032.4
文献标识码」A
Progress in Catalytic Abatement of Nitrogen Oxide
Li Fei, Xiao Dehai, Yang Xiangguang
Changchun Institute of Applied Chemistry, Chinese Academy of Sciences, Changchun Jilin 130022, China)
I Abstract Research in the field of NO, abatement has grown significantly in the past decades. In
general, there has been a strong incentive to improve the performance of catalysts and to develop new
catalysts in order to meet the stringent environmental regulations. The catalytic removal of NO in the
exhausts from industrial and automobile sources is briefly discussed in this review, including mainly the
NO decomposition, NO, reduction by CO, selective catalytic reduction of NO, by NH, and
hydrocarbons. Here, the progresses in the various catalysts and the mechanism on NO, conversion are
also discussed
Keywords] catalytic removal of nitrogen oxide; nitrogen oxide decomposition; selective catalytic
reduction: reaction mechanism
氮氧化物(NO,主要指NO和NO2的混合物,燃煤电厂烟道气脱硝和重型柴油机尾气净化;NO
其中NO摩尔分数约为95%),作为一种大气污染直接分解虽然是一个理想的途径,但从目前已取得
物,不仅会对人体造成伤害,还会产生诸多环境问的进展看还不具有很强的实用性,有关NO直接分
题。因此,NO2的消除一直是催化领域最具挑战性解催化剂与反应机理的研究,可以为催化消除NO
的课题之一。产生NO的两大主要污染源是汽车提供非常有益的借鉴。从经济性角度看,由于富氧
尾气和燃煤电厂烟道气。在现阶段,作为主流交通条件下消除NO需要还原剂,所以以烃类为还原剂
工具的内燃机汽车还不可能被电动车取代,而燃煤的烃类-SCR(HC-SCR)反应有可能成为最有潜
电厂作为主流发电厂还将继续发挥重要作用,因此力的NO.消除技术,但NO存在的实际环境极为复
NO的产生不可避免。面对未来的高环保标准,研杂,这是导致HC-SCR反应还不能得到广泛应用
发高效的NO催化消除技术势在必行。从反应形的主要原因。在不同的催化消除NO的方法中,由
式看,催化消除NO、的方法可简要分为NOx直接分于反应条件的差异导致NO,转化所涉及的反应机
解、CO还原、富氧条件下的选择催化还原(SCR)。
近年来,基于还原消除NO技术还发展出一种NO,[收稿日期」20-04-16;修改稿目期]2010-05-1o
储存还原技术。从各种方法的实际应用效果看,CO「作者筒介』李飞(180-),男,河北省保定市人,博土生,电话
还原与汽油机尾气浄化三效催化剂的净化过程密
0431-85262687,电邮 lifei799⊙ciac.j.cn。联系人:杨向光,电话
0431-8526228,电邮xiyang@ciac.j1.cn。
切相关;以NH3为还原剂的NH3-SCR反应可用于
基金项目]国家重点基础研究发展规划项日(2004CB719502)。