不同Mn盐前驱体对Mn-TiO2催化剂脱硝性能的影响
第３７卷第７期 硅 酸 盐 通 报 Ｖｏｌ．３７ Ｎｏ．７２０１８年７月 ＢＵＬＬＥＴＩＮＯＦＴＨＥＣＨＩＮＥＳＥＣＥＲＡＭＩＣＳＯＣＩＥＴＹ Ｊｕｌｙ，２０１８ 不同Mn 盐前驱体对Mn ／TiO 2催化剂脱硝性能的影响
陈 阁，房晶瑞，马腾坤，汪 澜
（中国建筑材料科学研究总院，绿色建筑材料国家重点实验室，北京 １０００２４）
摘要：采用流变相法，以硝酸锰（ＭＮ）、自制锰盐（ＭＸ）、醋酸锰（ＭＡ）为前驱体溶液制备了Ｍｎ／ＴｉＯ２催化剂，通过拟合计算、ＸＲＤ、ＢＥＴ、ＸＰＳ、化学滴定等方法分析了催化剂的晶体结构、表观活化能、微观结构和锰离子价态，研究了不同前驱体溶液对催化剂低温脱硝活性的影响。结果表明：ＭＸ脱硝活性优于ＭＮ、ＭＡ，其中ＭＸ的表观活化能最低，表面Ｍｎ／Ｔｉ元素比高，比表面积较大，孔容较大，同时，ＭＸ的平均价态以及Ｍｎ
４＋的含量高，Ｍｎ２＋的含量低，这
都使其表现出较好的脱硝活性。
关键词：前驱体溶液；Ｍｎ／ＴｉＯ２催化剂；选择性催化还原（ＳＣＲ）；脱硝活性
中图分类号：ＴＵ５１１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００１-１６２５（２０１８）０７-２２７４-０６Effect of Different Precursor Solution on the Denitrification Performance of Mn ／TiO 2Catalyst
CHEN Ge ，FANG Jing -rui ，MA Teng -kun ，WANG Lan
（ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＧｒｅｅｎＢｕｉｌｄｉｎｇＭａｔｅｒｉａｌｓ，ＣｈｉｎａＢｕｉｌｄｉｎｇＭａｔｅｒｉａｌｓＡｃａｄｅｍｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００２４，Ｃｈｉｎａ）
基金项目：国家重点研发计划（２０１７ＹＦＣ０２０１７０１）；国家自然科学基金（５１７０２３０８）
作者简介：陈 阁（１９９４-），女，硕士研究生．主要从事环境功能材料的研究．
通讯作者：汪 澜，教授，博导．Abstract ：Ｍｎ／ＴｉＯ２ｃａｔａｌｙｓｔｗａｓｐｒｅｐａｒｅｄｂｙｒｈｅｏｌｏｇｉｃａｌｐｈａｓｅｍｅｔｈｏｄｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔｐｒｅｃｕｒｓｏｒｓｏｌｕｔｉｏｎ，ｍａｎｇａｎｅｓｅｎｉｔｒａｔｅ（ＭＮ），ｓｅｌｆ-ｍａｄｅｍａｎｇａｎｅｓｅｓａｌｔ（ＭＸ）ａｎｄｍａｎｇａｎｅｓｅａｃｅｔａｔｅ（ＭＡ）．Ｔｈｅｃｒｙｓｔａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ａｐｐａｒｅｎｔａｃｔｉｖａｔｉｏｎｅｎｅｒｇｙ，ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｉｃｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｖａｌｅｎｃｅｓｔａｔｅｏｆｍａｎｇａｎｅｓｅｉｏｎｏｆｔｈｅｃａｔａｌｙｓｔｓｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄｂｙｆｉｔｔｉｎｇｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ，ＸＲＤ，ＢＥＴ，ＸＰＳａｎｄｃｈｅｍｉｃａｌｔｉｔｒａｔｉｏｎ．Ｂｙｃｏｍｐａｒｉｎｇｔｈｅｄｅｎｉｔｒｉｆｉｃａｔｉｏｎａｃｔｉｖｉｔｙｏｆｔｈｅｃａｔａｌｙｓｔ，ｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｐｒｅｃｕｒｓｏｒｓｏｌｕｔｉｏｎｓｏｎｔｈｅｄｅｎｉｔｒｉｆｉｃａｔｉｏｎａｃｔｉｖｉｔｙｉｎｌｏｗｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｗａｓｓｔｕｄｉｅｄ．ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｒｅｖｅａｌｔｈａｔｔｈｅｄｅｎｉｔｒｉｆｉｃａｔｉｏｎａｃｔｉｖｉｔｙｏｆＭＸｉｓｂｅｔｔｅｒｔｈａｎＭＮａｎｄＭＡ，ｂｅｃａｕｓｅｏｆｔｈｅｌｏｗｅｓｔａｐｐａｒｅｎｔａｃｔｉｖａｔｉｏｎｅｎｅｒｇｙ，ｔｈｅｈｉｇｈｅｓｔｒａｔｉｏｏｆＭｎ／Ｔｉｅｌｅｍｅｎｔｉｎｔｈｅｓｕｒｆａｃｅ，ｔｈｅｌａｒｇｅｓｔｓｐｅｃｉｆｉｃｓｕｒｆａｃｅａｒｅａ，ａｎｄｔｈｅｌａｒｇｅｓｔｐｏｒｅｖｏｌｕｍｅ．Ａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅ，ｔｈｅａｖｅｒａｇｅｖａｌｅｎｃｅｓｔａｔｅａｎｄｔｈｅｃｏｎｔｅｎｔｏｆＭｎ４＋ｏｆＭＸａｒｅｈｉｇｈｅｓｔ，ａｎｄｔｈｅｃｏｎｔｅｎｔｏｆＭｎ２＋ｉｓｌｏｗｅｓｔ，ｗｈｉｃｈａｒｅｈｅｌｐｆｕｌｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｃａｔａｌｙｔｉｃａｃｔｉｖｉｔｙｏｆＭＸ．Key words ：ｐｒｅｃｕｒｓｏｒｓｏｌｕｔｉｏｎ；Ｍｎ／ＴｉＯ２ｃａｔａｌｙｓｔ；ｓｅｌｅｃｔｉｖｅｃａｔａｌｙｔｉｃｒｅｄｕｃｔｉｏｎ（ＳＣＲ）；ｄｅｎｉｔｒｉｆｉｃａｔｉｏｎａｃｔｉｖｉｔｙ
１ 引 言
氮氧化物（ＮＯx ）是大气中的主要污染物之一，不仅会造成酸雨、光化学烟雾、臭氧层空洞及温室效应等生态问题，还严重危害人体健康。因此，对ＮＯx 有效合理的控制已成为我国大气环境治理中重要的一步。其中，选择性催化还原（ＳＣＲ）脱硝技术拥有脱硝效率高、氨水喷入量较低、温度较低、净化率高、运行可靠、二次
污染小等优点，是国内外应用较为广泛的烟气脱硝技术［１］。目前，钒钛类催化剂是商业应用较成熟的ＳＣＲ
催化剂，其活性窗口为３００～４００℃，通常布置在空气预热器前，属于高尘布置，这种环境下烟气中高浓度的粉尘和飞灰易污染催化剂。因此在实际应用中，为了减小粉尘和飞灰对催化剂的影响，将脱硝装置置于除尘器之后，该点的烟气温度一般在１５０℃左右。故开发低温高效、性能稳定的脱硝催化剂成为研究低温ＳＣＲ
脱硝技术的关键［２］。其中，Ｍｎ／ＴｉＯ２催化剂因其良好的脱硝活性是目前低温ＳＣＲ催化剂领域中研究的热点
万方数据