2。1 实验药品与仪器设备 6

2。2 催化剂的制备 6

2。3 催化剂的表征 7

2。4 催化剂的 SCR 活性评价系统 8

3  实验结果与讨论 10

3。1 SCR 反应活性评价 10

3。2 XRD 11

3。3 NH3 单独氧化 12

3。4 NO 单独氧化 13

3。5 NH3-TPD 13

3。6 NOx-TPD 14

3。7 原位红外 15

3。8 瞬态反应 16

3。9 反应动力学 17

结 论 21

致 谢 23

参 考 文 献 24

1 研究背景

1。1 氮氧化物污染概论

1。1。1  氮氧化物的危害

NOx（氮氧化物）是大气中的一种常见的主要污染物。NOx 不是指单一的物质，而是多种 氮的氧化物的合称，包括 N2O、NO、NO2、N2O3、N2O4、N2O5 等[1-5]，其中在大气中存在的 主要是 NO 和 NO2，其它几种氮氧化物在大气环境中不稳定，易转化为 NO 和 NO2[6-8]。大气 中 NOx 的浓度过高导致了一系列环境污染问题，造成经济损失、健康威胁。NOx 自身就具有 毒性，NO 与人体血液中的血红蛋白结合的能力很强，从而会影响血红蛋白与 O2 的结合，造 成人体缺氧；NO 还能影响人的遗传和神经系统。NO 还会在空气中与 O2 反应转化为毒性更 强的 NO2，NO2 经过皮肤、呼吸道等侵入人体后会影响人体代谢，造成多种心血管疾病，高 浓度的 NO2 能引起急性中毒，严重者甚至死亡[5,8-10]。NOx 对生态环境的影响表现在 NOx 与碳 氢化合物在阳光照射下可以发生反应产生多种有毒物质，可引起光化学烟雾[1,5]，降低空气能 见度，人和动物暴露在光化学烟雾中，眼睛、皮肤、粘膜等也会受到强烈刺激，引发不适； NOx 与空气中的水结合会生成硝酸盐和亚硝酸盐，引发酸雨；NOx 还能与平流层臭氧反应而 破坏臭氧层[2,4-6,8-13]。因此，减少人为排放的 NOx 成为全世界关注的重要问题。论文网

1。1。2 氮氧化物的排放及来源

我国是一个以煤炭为主要一次能源的国家，随着经济发展，对电力等能源的需求不断增 加，过去几年间火力发电厂建设不断加速，带来了环境污染的问题，尤其是 SO2、NOx 和烟尘 的排放大大增加[9,11,14-16]。我国在控制 SO2 的排放上起步较早，据资料显示，2006-2010 年期 间，在发电量和燃煤消耗量都增长超过 40%的情况下，SO2 排放却下降了 20%以上，这与我 国大力整治排放严重的小型发电机组、普及烟气脱硫装置有很大关系[17]。然而我国对 NOx 污 染的关注起步较晚，直到 2006 年才开始统计 NOx 的排放量。2011 年我国火电厂脱硫装置普 及率已接近 90%，但是脱硝装置普及率却低于 20%[17]。尽管近几年我国已经采取一系列措施 进行控制，但是对于电力的需求和另一大 NOx 排放源机动车保有量的不断增长，使得 NOx 减 排目标实现十分滞后，NOx 排放总量仍然高居不下[6,11]，环境问题依旧十分突出。