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CH4的储量丰富,廉价易得,CH4-SCR是一种很有前景的可能取代NH3-SCR脱除NOx技术。In/HBEA是活性很高的CH4-SCR催化剂,但是In/HBEA耐水硫中毒性能较差,在气体中含有SO2和H2O时会严重失活。而在实际应用中,烟气中往往含有一定浓度的水和二氧化硫,因此提高In/HBEA耐水硫中毒性能是将催化剂应用到实际中的关键。本文拟系统研究金属氧化物改性In/HBEA的耐水硫中毒性能,择优对其制备及反应条件进行进一步优化,并解明其耐水硫中毒性能提高的机理,具体内容包括:向In/HBEA中加入一种、两种和三种金属氧化物(Ga2O3、Ta2O5、CeO2等16种金属氧化物)进行改性,结果表明,双金属氧化物改性优于用单MOx改性;三MOx改性略优于双金属氧化物改性。筛选出耐水硫中毒性能最佳的是In-Co3O4-Ga2O3/HBEA,在625℃时对NOx的去除率最高可达74.6%。对In-Co3O4-Ga2O3/HBEA进行进一步的制备条件和反应条件优化,实验选出的最佳制备方法是:In离子浓度为0.033 M,金属氧化物与分子筛的质量比为10:40,Co3O4与Ga2O3质量比为4:1,煅烧温度为500℃。在反应条件的优化中发现,In-Co3O4-Ga2O3/HBEA在水硫存在时对NOx去除率随着NOx和O2的浓度增大先升高后降低,随着CH4与NOx的浓度比的升高而增大,随着空速降低而升高。SO2、H2O的浓度升高会使其活性稍有降低,且SO2对其的影响大于H2O,总体上催化剂的耐水硫中毒性能较好。对催化剂In-Co3O4-Ga2O3/HBEA耐水硫中毒性能提高机理进行了研究,结果表明,在水硫存在时SO2和NO在B酸位上会存在竞争吸附,但是Ga2O3为NO提供了更丰富的吸附及反应活性位点,Co3O4的加入大幅提高了In/HBEA的氧化还原性,为CH4提供了活化位点。经Co3O4活化后的CH4可以在(InO)+进一步生成R-CHO和R-COOH等含碳中间产物。生成的含碳中间产物不仅会和硝酸盐、亚硝酸盐类的中间产物反应生成N2、CO2等物质,还会在Co3O4上与NO、SO2反应生成最终产物。