用于減少超細(xì)顆粒排放的低溫脫硝催化劑

最近，對(duì)可以在低溫下處理氮氧化物 (NOx) 的 DeNOx 催化劑的需求不斷增長(zhǎng)，以提高在工業(yè)燃燒設(shè)施中處理煙氣時(shí)的能源效率。 NOx 是化石燃料燃燒過(guò)程中排放的，是大氣中化學(xué)反應(yīng)形成超細(xì)顆粒 (UFP) 的主要原因。

然而，現(xiàn)有的催化劑在低溫(<250℃)下與還原劑氨反應(yīng)時(shí)，會(huì)形成硫酸銨，從而使催化劑的活性位點(diǎn)中毒，從而存在耐久性降低的問(wèn)題。為了解決這個(gè)問(wèn)題，研究試圖通過(guò)限制硫化合物的反應(yīng)性來(lái)削弱硫氧化物在催化劑表面的氧化能力或延緩中毒。然而，這些溶液不能增加對(duì)硫磺的耐久性。

在韓國(guó)科學(xué)技術(shù)研究院 (KIST) 的極端材料研究中心，權(quán)博士、東旭博士和河博士的研究小組，Heon Phil 宣布開(kāi)發(fā)了一種高耐久性低溫催化劑材料用于選擇性催化還原 (SCR);能將NOx還原成對(duì)環(huán)境和人體無(wú)害的水和氮。

該團(tuán)隊(duì)成功開(kāi)發(fā)了一種復(fù)合氧化釩基催化劑材料，通過(guò)抑制活性位點(diǎn)與二氧化硫之間的吸附反應(yīng)，顯著限制了有毒硫酸銨的形成。使用了催化劑界面工程技術(shù)，其中鉬和氧化銻被添加到釩基催化劑中。

所開(kāi)發(fā)的釩氧化物基復(fù)合催化劑材料在220℃二氧化硫中的催化壽命顯著提高，達(dá)到初始性能85%的時(shí)間比傳統(tǒng)催化劑延遲了約7倍。由于低溫活性增加，開(kāi)發(fā)的催化劑也具有能量效率，這顯著降低了 NOx 處理的負(fù)擔(dān)，而無(wú)需重新加熱廢氣。因此，如果開(kāi)發(fā)的催化劑將來(lái)應(yīng)用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，可以降低空氣污染物的處理成本。

在完成實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的反應(yīng)堆實(shí)驗(yàn)后，該團(tuán)隊(duì)在錦湖石油化學(xué)的麗水第二能源熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電廠安裝了一個(gè)試點(diǎn)示范設(shè)施，以使用實(shí)際煙氣進(jìn)行測(cè)試。KIST-錦湖石化團(tuán)隊(duì)通過(guò)對(duì)示范設(shè)施的驅(qū)動(dòng)變量進(jìn)行大約十個(gè)月的評(píng)估和驗(yàn)證，得出最佳運(yùn)營(yíng)計(jì)劃，目標(biāo)是到 2022 年建立工廠設(shè)施。

錦湖石油化學(xué)研發(fā)中心負(fù)責(zé)人(副總裁)高英勛表示：“減少我們熱電廠廢氣中大部分有害物質(zhì)的氮氧化物，是錦湖石油化學(xué)的關(guān)鍵問(wèn)題。 ESG 管理。” 然后，他補(bǔ)充說(shuō)：“我們正在成功地進(jìn)行實(shí)證研究，通過(guò)在電廠安裝試點(diǎn)設(shè)備，確保優(yōu)先減排技術(shù)超過(guò)先進(jìn)國(guó)家的水平，我們計(jì)劃對(duì)該技術(shù)進(jìn)行規(guī)?；囼?yàn)，以將其轉(zhuǎn)化為高耐久性低溫 SCR 催化商業(yè)技術(shù)。”

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