[发明专利]一种用于氨选择性催化还原氮氧化物的纳米晶铈钛复合氧化物催化剂

说明书

技术领域

本发明应用于环境催化技术领域，涉及一种用于固定源烟气与柴油车尾气中氮氧化物催化净化的纳米晶铈钛复合氧化物催化剂。

背景技术

氮氧化物(NO_x)是一种重要的大气污染物，可以对人体健康造成直接危害，还可以引起光化学烟雾、酸雨等重大环境问题。因此，NO_x排放控制技术成为当今环境保护领域的一个研究热点。

固定源烟气中的NO_x是大气中NO_x的一个重要来源。国际上应用最为广泛的烟气脱硝技术是以NH₃为还原剂，在催化剂的作用下选择性还原NO_x生成N₂，即NH₃-SCR技术。该技术的应用关键是开发高效稳定的催化剂。目前，工业化应用的NH₃-SCR催化剂多以TiO₂为载体负载上一定量的V₂O₅(即V₂O₅/TiO₂)，或者在此基础上添加WO₃或MoO₃等组分进行改性(即V₂O₅-WO₃/TiO₂和V₂O₅-MoO₃/TiO₂)。但是该催化剂体系尚存在一些问题，比如：含有有毒物质钒，在使用过程中若发生脱落，进入到环境中具有很大的生物毒性；其使用温度多为350～430℃，具有操作温度窗口较窄的缺点。另外，若能提高催化剂的使用空速，就能减少催化剂用量，节约脱硝装置占地空间，降低投资和运行成本。因此，开发新的高活性、宽温度窗口、适应高空速环境、无毒无害的非钒催化剂体系用于固定源烟气中NO_x的消除，具有非常重要的经济意义和环境效益。

与装有技术相对成熟的三效催化剂的汽油车相比，以NO_x和PM为特征的尾气污染成为限制柴油车推广应用的瓶颈。迄今为止，还没有一种成熟的NO_x净化技术广泛应用于柴油车尾气净化，而NH₃-SCR被视为最有希望应用于此的技术。