钒基SCR催化剂动态反应及氨存储特性的试验研究 被引量：24

1

作者 赵彦光 胡静 +3 位作者 华伦 陈镇 帅石金 王建昕 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期1-6,11,共7页

试验研究了温度和空速对催化还原反应速率、NOx转化效率、氨存储、氨泄漏的影响,分析了氨存储释放过程以及氨存储量与NOx转化效率的关系。试验结果表明:温度对催化还原反应速率的影响非常大,在20 000/h空速下400℃时的平均反应速率是20... 试验研究了温度和空速对催化还原反应速率、NOx转化效率、氨存储、氨泄漏的影响,分析了氨存储释放过程以及氨存储量与NOx转化效率的关系。试验结果表明:温度对催化还原反应速率的影响非常大,在20 000/h空速下400℃时的平均反应速率是200℃时的17倍;而空速对反应速率的影响很小,在同一温度下空速从20 000/h变化至50 000/h时,平均反应速率基本保持不变;但增大空速加快了氨泄漏,使得氨泄漏出现的时间提前,从而限制了NOx转化效率的进一步提高,温度对氨饱和存储量的影响比空速的影响大,在200℃和240℃时NOx转化效率基本与氨存储量呈线性关系,在大于320℃时氨存储量对NOx转化效率的影响较小。 展开更多

关键词 内燃机 柴油机 选择催化还原(SCR) 动态反应 NOx转化效率 氨存储

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钒基SCR催化剂动态反应特性的发动机试验研究 被引量：23

2

作者 陶泽民 宋崇林 +1 位作者 吕刚 裴毅强 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期417-422,共6页

在发动机排放试验台上研究了矾基SCR催化剂的动态反应特性，特别是反应温度和空速对NOx标称转化效率和NH3存储-释放特性的影响。结果表明：在真实柴油机运行条件下的SCR反应中，反应温度低于300℃时，NOx标称转化效率随温度的增加而增... 在发动机排放试验台上研究了矾基SCR催化剂的动态反应特性，特别是反应温度和空速对NOx标称转化效率和NH3存储-释放特性的影响。结果表明：在真实柴油机运行条件下的SCR反应中，反应温度低于300℃时，NOx标称转化效率随温度的增加而增加，随空速的增加而减小；在300～400℃，温度和空速对标称转化效率几乎没有影响。SCR催化器中NH3存储量随反应温度的增加而减少，也随空速的增加而减少，且在低温时，空速对NH3存储量的影响更明显；NH3的存储和释放速率随温度的增加而增加，也随空速的增加而增加，且在低温时，催化器存储的NH3不能完全释放。还原剂喷射控制策略和SCR匹配、标定技术必须能够有效地利用上述NH3存储一释放特性才能避免NOx转化效率波动和NH3泄漏超标。 展开更多

关键词 选择性催化还原 钒基锐钛矿型催化剂 标称转化效率 动态反应过程

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循环流化床燃用半焦SNCR脱硝特性试验研究 被引量：8

3

作者 巩志强 周托 +1 位作者 刘志成 吕清刚 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第S2期517-523,共7页

为了检验循环流化床锅炉燃用半焦时选择性非催化还原(SNCR)脱硝技术的特性,在2 MW环形炉膛循环流化床试验台上开展了SNCR脱硝特性试验研究,考察了氨水和尿素溶液2种脱硝剂在不同的旋风分离器温度(反应温度)和氨氮摩尔比(NSR)时的脱硝特... 为了检验循环流化床锅炉燃用半焦时选择性非催化还原(SNCR)脱硝技术的特性,在2 MW环形炉膛循环流化床试验台上开展了SNCR脱硝特性试验研究,考察了氨水和尿素溶液2种脱硝剂在不同的旋风分离器温度(反应温度)和氨氮摩尔比(NSR)时的脱硝特性。研究结果表明:循环流化床燃烧半焦时采用SNCR脱硝技术,可有效地降低烟气中氮氧化物(NO_x)排放质量浓度,氨水作为脱硝剂的效果优于尿素溶液,氨水溶液SNCR反应温度为921℃(NO_x初始排放质量浓度为350mg/Nm3),NSR达到1.77时,NO_x排放质量浓度为93 mg/Nm^3,达到了国标要求;尿素溶液SNCR反应时NH_3逃逸量相比氨水SNCR反应时小,但是有较高的N_2O排放浓度,这2种脱硝剂的脱硝反应特性存在差异;反应温度对SNCR脱硝特性影响明显,在反应温度为833℃时,氨水脱硝效率较低,而尿素溶液则无脱硝效果,在反应温度为871℃和921℃时,氨水和尿素溶液均能表现出较高的脱硝效率;随着NSR提高,脱硝效率提高,但是氨逃逸和N_2O的排放浓度也都增加。 展开更多

关键词 循环流化床 半焦 SNCR 脱硝剂

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铁基柱撑凹凸棒土的制备及低温选择性催化还原NOx性能研究 被引量：5

4

作者 陆玉 陈智栋 +2 位作者 仓辉 韩粉女 许琦 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期104-107,共4页

以天然的凹凸棒土(ATP)为原料,通过离子交换法、浸渍法制得V2O5负载Fe2O3柱撑凹凸棒土(V2O5/Fe-P ATP),并考查了催化剂(V2O5/Fe-P ATP)低温选择性催化还原NO的活性。运用XRD、红外光谱、扫描电镜、比表面积、孔结构对催化剂进行表征。... 以天然的凹凸棒土(ATP)为原料,通过离子交换法、浸渍法制得V2O5负载Fe2O3柱撑凹凸棒土(V2O5/Fe-P ATP),并考查了催化剂(V2O5/Fe-P ATP)低温选择性催化还原NO的活性。运用XRD、红外光谱、扫描电镜、比表面积、孔结构对催化剂进行表征。实验发现,通过Fe2O3柱撑改性的凹凸棒土对于低温选择性催化还原NO具有很好的活性,尤其当温度为220℃时,NO的脱硝效率可达到90%以上。 展开更多

关键词 凹凸棒土 铁基柱撑粘土 选择性催化还原 脱硝

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SCR反应中NH_3的存储释放特性及影响因素的数值研究 被引量：3

5

作者 龚金科 张文强 +1 位作者 谭理刚 鲍军 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期32-36,共5页

建立了SCR催化反应的动态反应模型,研究了反应温度和空速对NH3存储与释放特性的影响.结果表明:随着反应温度的升高,NH3的存储量逐渐减小;处于不同温度区间时,空速对于NH3的存储量的影响表现出了不同的特征,在200～300℃区间,随着空速的... 建立了SCR催化反应的动态反应模型,研究了反应温度和空速对NH3存储与释放特性的影响.结果表明:随着反应温度的升高,NH3的存储量逐渐减小;处于不同温度区间时,空速对于NH3的存储量的影响表现出了不同的特征,在200～300℃区间,随着空速的增大,NH3存储量的减少幅度大;而在300℃以上时,空速增大,NH3存储量的减少幅度小.温度越高,NH3的存储与释放速度越快;相同温度下,空速越高,NH3的存储与释放越快.研究结果对于柴油机SCR系统还原剂喷射控制策略的制定具有参考价值. 展开更多

关键词 选择性催化还原 动态反应过程 存储速度 释放速度

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Mn-Ce/Ti-Zr-柱撑膨润土催化剂低温选择性催化还原法脱硝 被引量：6

6

作者 沈伯雄 吴姁徐 +2 位作者 马宏卿 邢玉姗 张馨予 《化工环保》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期552-556,共5页

以改性的有机膨润土为原料,制备Ti、Zr共柱撑有机膨润土(Ti-Zr-OPILC),并通过浸渍法负载Mn、Ce,制备得催化剂Mn-Ce/Ti-Zr-OPILC,运用XRD、BET分析了催化剂的物理化学特性,并考察了催化剂对NO低温选择性催化还原反应的催化活性。实验结... 以改性的有机膨润土为原料,制备Ti、Zr共柱撑有机膨润土(Ti-Zr-OPILC),并通过浸渍法负载Mn、Ce,制备得催化剂Mn-Ce/Ti-Zr-OPILC,运用XRD、BET分析了催化剂的物理化学特性,并考察了催化剂对NO低温选择性催化还原反应的催化活性。实验结果表明:催化剂的比表面积得到很大提高,Mn和Ce在载体上分散性较好;在反应温度为220℃、体积空速为40 000 h^(-1)、n(NH_3):n(NO)为1、初始NO体积分数为0.06%、O_2体积分数为3.6%时,对NO去除率高达95%以上。 展开更多

关键词 钛锆共柱撑 一氧化氮 有机黏土 低温选择性催化还原法 废气处理

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选择性非催化脱硝反应等温过程的实验研究 被引量：5

7

作者 林育平 王治宙 +5 位作者 梁凌 孙志翱 钱军 赵建新 牛艳青 惠世恩 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期301-306,共6页

为促进工程中选择性非催化法脱硝系统的优化,有效控制燃煤电厂NO_x排放量,通过建立完善的选择性非催化脱硝(SNCR)反应等温实验系统,研究了反应温度、混合时间和O_2体积分数对SNCR过程的影响.结果表明:在973~1 373K内,随反应温度的升高,... 为促进工程中选择性非催化法脱硝系统的优化,有效控制燃煤电厂NO_x排放量,通过建立完善的选择性非催化脱硝(SNCR)反应等温实验系统,研究了反应温度、混合时间和O_2体积分数对SNCR过程的影响.结果表明:在973~1 373K内,随反应温度的升高,脱硝效率先升高后下降,1 173K为最佳脱硝温度,此时脱硝效率达到92.9%;混合时间缩短可有效提高脱硝效率,特别是当温度高于1 203K时,随着混合时间的缩短,脱硝效率明显提高;O_2体积分数的增加在温度低于1 148K时促使脱硝效率升高,而在温度高于1 148K时会导致脱硝效率降低. 展开更多

关键词 选择性 非催化 脱硝反应 等温过程

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联合循环电站余热锅炉全工况烟气脱硝运行分析 被引量：10

8

作者 任洪运 杨承 马晓茜 《广东电力》 2016年第7期29-34,48,共7页

燃气–蒸汽联合循环发电机组氮氧化物（NOx）排放指标趋于更严,国内在役机组面临在干式低NOx燃烧技术的基础上增加余热锅炉烟气选择性催化还原（selective catalytic reduction,SCR）脱硝改造的问题。针对此,利用ASPEN PLUS的化工模拟功... 燃气–蒸汽联合循环发电机组氮氧化物（NOx）排放指标趋于更严,国内在役机组面临在干式低NOx燃烧技术的基础上增加余热锅炉烟气选择性催化还原（selective catalytic reduction,SCR）脱硝改造的问题。针对此,利用ASPEN PLUS的化工模拟功能,结合典型联合循环机组全工况烟气参数,对余热锅炉入口低浓度NOx烟气的SCR法脱硝过程进行模拟,通过已有试验数据和运行数据验证了模型的合理性;同时利用VBA程序外嵌的ASPEN PLUS和Excel数据批量计算分析功能,对影响脱硝效率的操作参数进行了分析。结果表明：机组在全工况运行范围内,最佳氨氮比（物质的量比）落在0.8-1.0之间,且随负荷率增加而递增;脱硝效率随停留时间增加而增加;针对案例M701F3型机组,新增的SCR脱硝反应器无需烟气升温改造措施即可使NOx排放浓度（质量浓度）低于30 mg/m^3（标准状态下,氧的体积分数为15%）,满足最新环保排放要求。针对机组低负荷时烟气温度偏低及NOx排放不稳定从而影响脱硝效率的问题,给出了余热锅炉入口NOx的质量浓度边界曲线,用以判断是否需要采取烟气升温措施。 展开更多

关键词 余热锅炉 联合循环电站 选择性催化还原 NOX排放 过程模拟

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船用选择性催化还原脱硝催化剂涂覆工艺研究进展 被引量：2

9

作者 卫金秋 刘宪斌 +5 位作者 黄一丹 刘博群 崔少平 赵英杰 郭铭玉 陈思奇 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2023年第7期1018-1023,共6页

氮氧化物(NO_(x))是船舶排放的主要污染物。选择性催化还原(SCR)技术已成为国际上船舶废气处理系统的主流方案,催化剂是该技术的核心部分,其中涂覆式催化剂被广泛应用于移动源大气污染物治理。综述了涂覆式SCR催化剂的载体选择及预处理... 氮氧化物(NO_(x))是船舶排放的主要污染物。选择性催化还原(SCR)技术已成为国际上船舶废气处理系统的主流方案,催化剂是该技术的核心部分,其中涂覆式催化剂被广泛应用于移动源大气污染物治理。综述了涂覆式SCR催化剂的载体选择及预处理方式、催化剂制备工艺,重点论述了常见催化剂制备过程中加入的浆料助剂及浆料的颗粒粒径、含固量和pH等因素对涂覆效果、脱硝性能的作用和影响,以期为涂覆工艺的优化提供一定的理论支撑和研究思路。 展开更多

关键词 选择性催化还原 涂覆工艺 催化剂 浆料

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基于响应面代理的SCR后处理系统快速预测模型及性能优化设计 被引量：1

10

作者 刘严 殷雷 +2 位作者 吴涛涛 张锴 孟境辉 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期4833-4844,共12页

为了提高柴油机车尾气SCR后处理系统降污增效性能,本文首先利用有限元原理,建立三维流动传热耦合的SCR后处理系统数值预测模型;然后,考虑到直接利用数值模型优化的高计算成本,采用响应面分析方法(RSM)建立与该数值模型精度相当的响应面... 为了提高柴油机车尾气SCR后处理系统降污增效性能,本文首先利用有限元原理,建立三维流动传热耦合的SCR后处理系统数值预测模型;然后,考虑到直接利用数值模型优化的高计算成本,采用响应面分析方法(RSM)建立与该数值模型精度相当的响应面降解代理模型;再次,以代理模型为正问题求解器,以改进的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)和优劣解距离决策方法(TOPSIS)为反问题优化求解器;最后,以系统排气压降、氨均匀性和速度均匀性等关键性能指标为多目标优化函数,并将优化问题转化为一个在可行域内的多目标寻优问题,开展柴油机车SCR后处理性能优化。研究结果表明:与初始设计相比,经NSGA-II优化以及TOPSIS决策的最优后处理系统排气压降下降20.09%,氨均匀性与速度均匀性分别上升12.46%和10.41%。 展开更多

关键词 多物理场建模 响应面分析 多目标优化 选择性催化还原(SCR)后处理 智能优化方法

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焙烧温度对新型MnO_x-FeO_y催化剂结构和性能的影响

11

作者 张路 姜浩锡 +1 位作者 赵静 李永辉 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2015年第11期1288-1294,共7页

以Mn（acac）3和Fe（acac）3（质量比1∶1）为原料，采用超临界抗溶剂法制备了Mn-Fe复合氧化物前体，在适宜的温度下焙烧后得到新型MnOx-FeOy纳米球形催化剂。通过TG-DTG、N2吸附-脱附、XRD、XPS、NH3-TPD表征和活性评价，考察了焙烧过... 以Mn（acac）3和Fe（acac）3（质量比1∶1）为原料，采用超临界抗溶剂法制备了Mn-Fe复合氧化物前体，在适宜的温度下焙烧后得到新型MnOx-FeOy纳米球形催化剂。通过TG-DTG、N2吸附-脱附、XRD、XPS、NH3-TPD表征和活性评价，考察了焙烧过程对MnOx-FeOy催化剂的结构、活性组分的组成及其选择性催化还原（SCR）反应性能的影响。实验结果表明，前体的焙烧过程促进了催化剂晶体结构的转变，对Mn-Fe固溶体的形成具有重要作用。当焙烧温度为500℃时，所制备的MnOx-FeOy催化剂表面B酸和L酸中心的数量最多、SCR反应性能最好，在原料气（NO（φ=1×10^-3）、NH3（φ=11×10^-3）、O2（φ=2%）和Ar（平衡气））空速50000 h-1、反应温度180～260℃、常压条件下，NO的转化率保持在92%以上，最高达97%，且N2选择性为100%。 展开更多

关键词 锰-铁复合氧化物 选择性催化还原 焙烧温度 超临界抗溶剂法 一氧化氮 氮气

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