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宁波材料所研究出高性能、低成本沸石分子筛SCR催化剂(脱硝)的制备方法
发布时间:2017-11-17 点击浏览:

  NOx是大气中的主要污染物之一, 能导致光化学烟雾、酸雨、臭氧层破坏等重大环境问题,同时具有生物呼吸毒性,促进空气中PM2.5形成。因此,国Ⅴ、国Ⅵ排放标准对氮氧化物的要求更高, 致使目前广泛使用的钒钨钛氧化物催化剂的性能难以达到要求,而且钒钨钛催化剂使用过程中易发生V2O5 (剧毒)脱落,进入环境中形成二次污染。开发高性能的SCR催化剂具有迫切需求。沸石分子筛具有催化窗口温度宽、热稳定性好、无二次污染等优点, 但是目前其合成成本昂贵(结构导向剂),主要知识产权被国外大公司垄断,如BASF 和JM。因此,开发低成本、高性能、具有自主知识产权的SCR沸石分子筛催化剂具有重要意义,同时也面临巨大挑战。

  在前期研究基础上(发明专利:2017104812454,2017104836069),最近,中国科学院宁波材料技术与工程研究所催化、分离团队孔春龙,陈亮研究员采用新型结构导向剂,并通过高通量的实验方法优化了制备条件,成功地合成了低成本、结构近似SSZ-13型沸石分子筛,基于此分子筛采用活性组分(Fe,Cu等离子)调控其催化转化NO性能,获得了催化温度窗口宽、转化率高的沸石分子筛氮氧化物分解催化剂 (图1和图2) ,而且该分子筛具有优良的水热稳定性,已完成公斤级催化剂放大制备。

   

  图1. 气体检测设备(精确度ppb级)

   

   

  图2. 催化剂形貌及催化性能

  (新能源所 孔春龙)