烟气VOCs净化催化剂中毒机制研究进展

X701; 在工业环境中,烟气组分复杂,催化剂常因烟气杂质而中毒失活,严重制约其在实际应用中的效果.综述了挥发性有机物(VOCs)催化氧化机理、烟气杂质对VOCs净化催化剂的毒害作用以及新型抗中毒催化剂的构筑,旨在探讨缓解催化剂中毒的方法.在氧化机理方面,催化氧化可分为 Marse-van Krevelen、Langmuir-Hinshelwooch 和 Eley-Rideal 3 种模型.在催化剂毒害机制方面,工业烟气中存在的水汽、SO2、含硫/含氯VOCs及其催化中间产物等与目标反应物竞争吸附,占据催化剂的活性位点或与其发生化学反应,降低催化剂的活性,甚至造成催化剂的中毒失活.为了构筑抗毒...

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Published in能源环境保护 Vol. 38; no. 6; pp. 68 - 80
Main Authors 王大道, 杨雪芹, 马子晴, 朱秀红, 茹广欣, 郭郁葱, 于晓琳, 葛茂发
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 河南农业大学林学院,河南郑州 450046%中国科学院化学研究所分子动态与稳态结构国家重点实验室,北京 100190%北京科技大学能源与环境工程学院,北京 100083 2024
Subjects
VOCs
催化剂
Catalysts
氧化机理
Industrial flue gas
Oxidation mechanism
工业烟气
中毒机制
Poisoning mechanism
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ISSN2097-4183
DOI10.20078/j.eep.20240702

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Summary:X701; 在工业环境中,烟气组分复杂,催化剂常因烟气杂质而中毒失活,严重制约其在实际应用中的效果.综述了挥发性有机物(VOCs)催化氧化机理、烟气杂质对VOCs净化催化剂的毒害作用以及新型抗中毒催化剂的构筑,旨在探讨缓解催化剂中毒的方法.在氧化机理方面,催化氧化可分为 Marse-van Krevelen、Langmuir-Hinshelwooch 和 Eley-Rideal 3 种模型.在催化剂毒害机制方面,工业烟气中存在的水汽、SO2、含硫/含氯VOCs及其催化中间产物等与目标反应物竞争吸附,占据催化剂的活性位点或与其发生化学反应,降低催化剂的活性,甚至造成催化剂的中毒失活.为了构筑抗毒催化剂,可以通过改性催化剂载体、修饰催化剂表面、引入保护剂/抑制剂和构建双金属催化剂等策略,以提高催化剂的抗中毒性能.通过研究烟气VOCs净化催化剂中毒机制,并探讨有效的解决方案,有助于开发实用型高性能催化剂,为工业烟气治理提供理论指导,从而促进工业烟气高效治理.
ISSN:2097-4183
DOI:10.20078/j.eep.20240702