Ti柱撑粘土负载CrCe催化剂用于低温NH3-SCR脱硝性能研究

摘要

文章通过离子交换法合成Ti柱撑粘土(Ti-PILC),以其为载体负载过渡金属Cr制备催化剂,测试其以氨气为还原剂的低温SCR过程中的催化活性,进而研究了稀土Ce对Cr基催化剂活性的影响.利用XRD,N2吸附,高分辨透射电镜等表征手段对材料及催化剂的织构-结构,表面活性组分的分散状态进行了表征.结果表明,经过550℃焙烧4h后,Ti-PILC的比表面积和孔体积仍达到240.0 m2/g和0.148 cm3/g,远大于原土的49.8 m2/g和0.099 cm3/g.合成的Ti-PILC为典型的微孔-介孔材料,其介孔占比达到70.3％.经过结构改性后的Ti-PILC上的活性组分的分散性大大提高,增加催化活性位,进而提高了其催化活性.SCR脱硝实验结果表明,Ti-PILC负载CrCe活性组分后,其表现出优异的低温SCR脱硝活性,远高于原土负载型催化剂的活性.其中,1.5％ Cr-1％ Ce/Ti-PILC催化剂的低温SCR的脱硝活性最高,在175℃时就可以完全脱硝,其温度窗口为175～375℃.