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选择性催化还原氮氧化物的V_2O_5-WO_3/TiO_2催化剂开发与应用

作　者: 刘洋
导　师: 郭杨龙；贾莉伟
学　校: 华东理工大学
专　业: 轻工技术与工程
关键词: V2O5-WO3/TiO2催化剂氮氧化物选择性催化还原尿素喷射量国4排放
分类号: TQ426
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

本文针对柴油车尾气中的NOx排放污染物,成功开发了V2O5-WO3/TiO2体系的选择性催化还原(SCR)催化剂,并利用发动机台架测试了NOx转化率与NOx的排放总量,柴油机的排放达到了国4排放标准。首先,以TiO2为载体,以V2O5作为活性组分,以WO3为助催化剂,开发了V2O5-WO3/TiO2体系的SCR催化剂,利用催化剂小样模拟评价手段筛选出优化的催化剂涂层配比,同时考察了水、SO2、空速、NH3/NO比例、老化条件对催化性能的影响,得出优化的条件如下：SCR催化剂中V2O5含量为3wt%,空速在30000h-1,NH3/NO比例在0.8～1.0时,反应温度在200-450℃范围内,NOx转化率大于85%。其次,在催化剂小样开发的基础上,制备出大载体的整体式SCR催化剂,利用12 L发动机检测台架,依据国家标准GB17691-2005中的ESC测试循环来进行发动机的排放测试,考察了台架实验中ESC测试循环中各个点尿素的喷射策略、不同空速对排放结果的影响、不同油品品质对整体排放的影响。经发动机台架测试结果表明,当利用国4品质柴油,尿素喷射量在油耗的5%左右,空速在30000h-1时,可使柴油机的排放达到国4排放法规要求。最后,在相同条件下,本文开发的催化剂与国外成型催化剂的整体排放性能进行了对比,结果表明,本文催化剂的催化性能与国外催化剂相当,达到了对国外成型催化剂的国产化替换要求,将为企业产生巨大的社会效益和经济效益。

选择性催化还原氮氧化物的V_2O_5-WO_3/TiO_2催化剂开发与应用

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