2019年12月3日黑龙江大学朱宇君教授学术报告
基于氧化还原性和表面酸性调控设计高效低温NH3-SCR脱硝催化剂
报告摘要:
氮氧化物(NOx)是危害大气环境的主要污染物之一,主要来源于移动源和固定源的排放。用NH3做还原剂的催化选择性还原反应(NH3-SCR)是消除NOx的有效手段。本课题组针对工业锅炉尾气工况复杂、操作窗口温度低的特点设计合成了多系列低温高效NH3‐SCR催化剂。通过提高氧化还原性和调变表面酸性,制备出了锰基、铜基、铈基和铁基等金属氧化物型NH3‐SCR催化剂。通过使用模拟工业锅炉废气,研究了催化剂的催化活性,抗水抗硫性能。提出了催化剂氧化还原性与表面酸性的协同作用机制与SCR活性的关系,以及表面酸性位对抗水抗硫性能的影响。利用XPS、NH3‐TPD、H2‐TPR和in situ DRIFTS等表征手段,系统研究了催化剂的结构组成、表面性质对催化剂性能的影响,探讨了催化剂的表面吸附状态和反应机理。另外,针对移动源汽车尾气排放的特点,也设计合成了过渡金属修饰的SAPO-34分子筛型NH3‐SCR催化剂,如MnNi-SAPO-34和多级孔Cu/SAPO-34。有效地提高了SAPO-34分子筛在SCR反应中的活性窗口和低温水热稳定性。
报告人简介:
朱宇君,男,1972年生,博士,博士生导师,中国能源学会能源与催化专业委员会委员,环境催化与环境材料学术会议委员会委员。入选黑龙江省高校新世纪优秀人才支持计划。现任黑龙江大学化学化工与材料学院化学系系主任。功能无机材料化学教育部教育部重点实验室环境催化研究组组长。主持在研和完成国家和省部级项目4项,厅级项目多项。近年来,以第一发明人申请发明专利19项,已授权12项;以通讯作者在Appl. Catal. B Enviorn., Chem. Eng. J., Catal. Sci. Technol., ChemCatChem等高水平催化期刊发表SCI收录学术论文60余篇。目前主要在低温脱硝、VOCs的催化消除、生物质转化和选择加氢四个方面开展催化材料及其性能的研究工作。