高铁飞灰催化还原氧化氮的基础研究 导师：王恩禄 学生：渠继恒.

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1 高铁飞灰催化还原氧化氮的基础研究 导师：王恩禄 学生：渠继恒

2 什么是SCR 众所周知，目前大气污染问题已经成为一个非常严重的问题，而NOx是大气的主要污染物之一，它不仅对人体呼吸器官、皮肤有刺激,同时亦是酸雨、光化学烟雾形成的主要物种或引发物,因此各国,特别是发达国家对NOx的排放都有严格的限制,且标准越来越高。 烟气脱硝是目前发达国家普遍采用的减少NOx排放的方法,具有很高的脱除效率,应用较多的有选择性催化还原法(SCR)、选择性非催化还原法(SNCR) 。其中，SCR技术的脱硝率能达到90%以上。 。“选择性”是指氨有选择地进行还原反应,在这里它只选择还原NOx。 SCR应用的主要化学方程式有： 4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O 6NO+4NH3→5N2+6H2O 6NO2+8NH3→7N2+12H2O 2NO2+4NH3+O2→3N2+6H2O

3 国内外研究现状综述 SCR技术的两个关键方面为还原剂和催化剂。Held研究了各种金属离子交换分子筛催化剂的活性以及不同还原剂的影响,如HC、NH3、尿素等。Montreuil报导在Cu-ZSM-5催化剂上醇能有效地选择还原NO。Inui研究了氧气氛中金属硅酸盐催化剂上HC选择还原NO反应。Kikuchi报导铁硅酸盐催化剂具有高催化活性及稳定性。最近,Misono的研究表明,Ce-Zeolies催化剂对NO的还原具有催化活性。Nakatsuji研究了复合氧化物LaCoO3及Ti-丝光沸石催化剂对NO还原的催化作用,发现具有高活性和选择性。

4 课题意义 目前国内虽然有许多研究，但是商业的SCR催化剂以及系统设备国内还不能生产，只能大规模从国外进口，这对于国内的能源行业而言，成本过高。 本课题是通过研究和实验，验证高铁飞灰催化还原氧化氮的可行性。如果能够证明高铁飞灰能够作为催化剂利用，将对降低成本产生相当大的作用。同时飞灰是作为烟气中的悬浮物排除的，通过回收利用，不仅能够得到稳定的催化剂来源，甚至可以作为商品销售，为电厂创收。 各种催化剂的适应温度：

5 课题研究目标、研究内容 课题的目标是证明高铁飞灰能够对氧化氮的选择性催化还原起到催化作用，并且研究合适的利用方式。
在课题研究中，主要是利用试验的方式，对烟气在不同温度，成分，和催化剂的投用方式的情况下，得出最合适的利用方式。 首先，在搭建好的实验平台上，应用各种手段，证明高铁飞灰对选择性催化还原反应中能够起到催化作用，得出一个感性的结果。 其次，在不同的气体配比中进行试验，得出催化剂的煤种适应性 第三，在不同温度下进行试验，得出催化剂的活性区间 第四，对实验进行改善，得出最为有效地催化剂形状大小。 在这几点的基础上，得出实验结果。在实验结果上给出合理的方案，以期该方案得到广泛的利用。

6 进度安排 开学～3.20：通过自己查阅资料，对课题进行初步了解，明确研究的方向，写出开题报告
3.21～4.11：构建试验平台，对器械进行调试，做好试验准备，准备开始试验；同时阅读资料加深对课题的理解。 4.12～5.10：开始实验。对实验进行系统规划，通过有效地试验得出需要的结果，对结果进行整理和校验，进而得出结论。 5.11～6.1：对所得结果进行分析，撰写毕业论文，并请导师进行指导，对论文进行校正。 6.2～答辩：总结分析，加深对论文的深度研究和纵向延伸，准备答辩

7 预期结果 由于前人已经证明了铁的硅酸盐和铁的氧化物对氧化还原氧化氮都具有催化作用，可以预见高铁飞灰是具有催化作用的。
通过实验证明之后，根据实验结果提出利用方案，将各个方案进行对比，联系实际得到理想的利用方案。

8 Thank You !