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化工产品与设备安全管理研究
Research on Safety Management of Chemical Products and Equipment
Mg-Al LDH 催化葡萄糖氧化制葡萄糖酸等。
四、NO 催化氧化催化剂
(一)影响因素
1. H2O
在废气中,不可避免有水的存在,因而水对 NO 氧化的影响是很重要的研究
内容之一。水对 NO 氧化有负面影响,主要是因为水的存在会形成硝酸盐物种,
阻碍了催化剂表面对 NO 的吸附。硝酸盐物种的形成是由于反应生成的 NO2 和
H2O 形成硝酸,HNO3 与催化剂活性组分反应产生硝酸盐,沉积在催化剂表面。
Li Landong 等发现水蒸气对 Pt/TiO2 催化剂活性有轻微的抑制作用,水蒸气浓
度为质量分数 2% 时,在反应温度为 225 ℃时可减少 10% 的 NO 转化率,增加
水蒸气的浓度至质量分数 5%,对 NO 氧化的影响略大。Li Kai 等也评价了 H2O
对 Mn-Co-Ce-Ox 催化剂活性的影响,水蒸气浓度为质量分数 15% 时,NO 转化
率降低 15%,在反应温度为 150 ℃时,撤除 H2O 之后,活性完全恢复,表明了
H2O 对 NO 氧化的抑制作用是可逆的,而且 H2O 的影响可能在温度升高到 270
℃时消失。Long R 等发现 Mn 基过渡金属氧化物在水蒸气温度(140 ~ 180) ℃
时,具有较好的抗水性能,原因可能是催化剂表面存在高活性和氧化还原电位的
Mnn+。Chen Hu 等也证实了水蒸气浓度为质量分数 10% 时,γ-MnO2 催化剂显
示出非常好的抗水性能。
2. SO2
SO2 的毒化作用是 NO 催化氧化很严重的问题之一,SO2 氧化成 SO3,而
SO3 不仅会占据催化剂吸附 NO 的活性中心,而且会在催化剂表面形成硫酸盐物
种,从而降低 NO 催化氧化的活性。除此之外,SO2 的引入也会改变硝酸盐形成
的种类。Lin Fawei 等制备了一系列 CeO2-MnOx 催化剂用于 NO 氧化,在 SO2
存在的情况下,NO 转化率在 400 min 内从 92% 降低到 22%。Tang Nian 等也提
到了在 SO2 存在下,MnOx/TiO2 催化剂上的催化活性降低,而且在撤除 SO2 后,
活性也不能恢复到初始水平,因为 SO2 能以硫酸盐的形式永久占据 Mn 活性
位。Chen Zhihang 等发现 Cr 掺杂 MnOx 催化剂的抗硫性和催化活性都能得到很
大提高,因为催化剂中 Cr 与 Mn 之间存在的较高的氧化还原电位。Zhang Lei 等
报道了 MnxCo3-xO4 催化剂显示出较好的抗 SO2 能力,原因是催化剂表面存在
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