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氮氧化物是危害大气的主要污染物之一,国内外最有效的烟气脱硝技术是NH3选择性催化还原NOx(SCR技术),其中低温SCR技术的优势是其装置可置于除尘和脱硫之后,不仅避免烟气预热耗能,降低成本,还能缓解粉尘和SO2对催化剂的堵塞和毒化。近几年,Ce和Mn的氧化物作为低温SCR催化剂活性物得到了国内外研究者的关注,但是催化剂载体的选择方面多以TiO2、Al2O3、活性炭等固体催化剂为主,不仅回收困难也无法对颗粒物进行进一步的控制。针对以上问题,本文提出将Ce和Mn的混合氧化物负载于玻璃纤维上用于低温(80-180℃)NH3选择性催化还原N0,该技术可实现在除去燃煤烟气中NO的同时脱除颗粒物。本文首先选用耐高温的无机滤料用玻璃纤维作为催化剂载体,并对不具备催化剂载体性能的玻璃纤维进行改性实验,使其能够达到最好的负载效果。除进行必要的分组对比实验和玻璃纤维的单因素实验,还应用响应曲面法对玻璃纤维布的预处理进行实验设计,从理论分析上找出最优的预处理条件,对现有的实验进行理论分析。在对玻璃纤维成功改性的基础上,应用浸渍法将不同配比的Ce和Mn的硝酸盐溶液混合物负载于盐酸改性的玻璃纤维上(Ce-Mn/GF),对其进行催化活性和抗硫性测试,并应用BET、X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)对催化剂特性进行表征。实验结果表明:当Ce/Mn摩尔比为0.2时,催化剂活性最优,150℃空速为50,000h-1时,NO去除率达87.4%;SO2的引入会抑制催化剂的活性,而Ce可明显增加催化剂的抗硫性能,其中,Ce-Mn/GF(0.2)催化剂的抗硫性较为理想,40min内下降50%,最终维持在30%左右;Ce-Mn/GF(0.2)较高的低温催化活性和其高比表面积,孔结构和非结晶状有关。此外,本文研究了温度、O2、NH3、NO浓度等工艺参数对Ce-Mn/GF(0.2)催化剂催化活性的影响。重点研究了Ce-Mn/GF(0.2)催化剂的抗硫性,并从表征结果方面分析表明,不含Ce的Mn/GF催化剂在SO2反应气氛中很快失活,随着Ce的摩尔比的增加,催化剂抗硫性逐渐增大是因为Ce作为助催化剂在催化剂表面与SO2发生化学反应将Ce4+离子转化为Ce3+离子,使SO2以硫酸铈(Ce2(SO4)3)的形式存储在催化剂中从而防止催化剂的活性组分被硫化而失活。通过本文的研究,创新性的使用玻璃纤维作为催化剂载体,开发了一种新型的Ce-Mn/GF(x)复合型低温催化剂。与现有的SCR催化剂相比,该催化剂在低温条件下(150℃)催化活性高,并具有较理想的抗硫性能,另滤料用玻璃纤维可进一步实现对烟气中细颗粒物的控制。另外,本文通过表征与实验对CeO2的加入对催化剂抗硫性能影响的机理分析,为SCR技术的改进提供依据。