摘要：在不同活性焦(Activated Coke, AC)載體上以等體積浸漬法負(fù)載V₂O₅，制備出一系列V₂O₅/AC 催化劑. 通過N3₃ 暫態(tài)響應(yīng)實(shí)驗(yàn)和N3₃ 穿透時(shí)間實(shí)驗(yàn)考察了在200℃下V₂O₅/AC 的表面積、灰分、表面官能團(tuán)和V₂O₅ 對(duì)N3₃ 的吸附量及NO 的選擇性催化還原活性的影響. 結(jié)果表明，對(duì)于載體未經(jīng)硝酸處理的催化劑，N3₃ 的吸附位主要是V₂O₅(參與脫硝反應(yīng)的N3₃ 的吸附量與催化劑上V₂O₅ 負(fù)載量的比值為1:5)，活性焦及其中的灰分對(duì)N3₃ 的吸附量很�。幌跛崽幚碓诨钚越贡砻嬉氲暮鹾秃嵝怨倌軋F(tuán)對(duì)參與脫硝反應(yīng)的N3₃ 的吸附量是V₂O₅ 上吸附量的1.3 倍，這些官能團(tuán)不影響V₂O₅ 對(duì)N3₃ 的吸附；活性焦上吸附的N3₃ 的脫硝活性很低，但可遷移至V₂O₅ 上參與脫硝.

關(guān)鍵詞：五氧化二釩；活性焦；選擇性催化還原；一氧化氮；氨

1 前 言

煙氣中的硫(SO₂)和硝(NOx)是主要的大氣污染物.NOx 主要由NO 和NO₂ 組成，煤炭在燃燒過程中生成的NOx 主要是NO(90%∼95%)[1]. 以N3₃ 對(duì)煙氣NO 進(jìn)行選擇性催化還原(Selective Catalytic Reduction, SCR)是目前煙氣脫硝最有效的方法[2−4]，反應(yīng)過程中NO 被N3₃還原為N₂. 已經(jīng)工業(yè)化的SCR 催化劑，如V₂O₅/TiO₂和V₂O₅−WO3/TiO₂ 等，須在350℃以上操作以避免煙氣中的SO₂ 和N3₃ 反應(yīng)生成硫酸銨鹽堵塞催化劑孔道[2,5].由于鍋爐系統(tǒng)的排煙溫度一般在150∼200℃之間，采用這些脫硝催化劑要求鍋爐系統(tǒng)改造或煙氣加熱，成本很高. 可在排煙溫度操作的催化劑能夠直接與現(xiàn)有鍋爐系統(tǒng)匹配，降低能耗和操作成本，具有重要的意義.

前期研究表明，載氧化釩活性焦(V₂O₅/AC)在200℃左右不僅具有高的SCR 脫硝活性，而且可催化硫酸銨鹽對(duì)NO 的還原，消除硫酸銨鹽對(duì)催化劑的毒化[6−9]，應(yīng)用前景廣泛. 與其他SCR 脫硝催化劑一樣，V₂O₅/AC的脫硝前提是N3₃ 在其表面的吸附. SCR 反應(yīng)主要發(fā)生在吸附態(tài)的N3₃ 與氣相(或弱吸附的)NO 之間，遵循Eley-Rideal 機(jī)理[10]. 馬建蓉等[11]發(fā)現(xiàn)AC 上負(fù)載V₂O₅可增加其N3₃ 吸附量和脫硝活性，但沒有區(qū)分V₂O₅/AC的不同組分對(duì)N3₃ 吸附和SCR 脫硝反應(yīng)的貢獻(xiàn)，影響了催化劑的優(yōu)化和設(shè)計(jì).

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