含铈低钒催化剂脱硝过程中单质汞的协同氧化行为及增强机制研究

The adsorption mode of elemental mercury on the catalyst active site will be studied in this project. The competitive adsorption behavior between elemental mercury and Flue gas components will be researched at the same time. These research results will be used to reveal the oxidation mechanism of elemental mercury during selective catalytic reduction (SCR) denitration process by using the catalyst containing cerium and with low content of vanadium (Ce-V/Ti). The adsorption mode of oxidized mercury on the catalyst active site will also be investigated to judge how the oxidized mercury influencing on the denitration properties of catalyst. The control model of mercury transformation during SCR process by using Ce-V/Ti catalyst will be established. The model will be used to discuss the relationship between elemental mercury oxidation and SCR processing parameters. Through these researches, the oxidation and enhancement mechanism of elemental mercury will be obtained when using Ce-V/Ti catalyst to denitration. The oxidation ratio could be promoted, meanwhile the denitration ratio will not be reduced via this control model. The project is beneficial to the sustainable development of metallurgical industry in China.

本项目拟通过研究单质汞在催化剂活性位上的吸附结合机制，以及复杂烟气条件下单质汞与各组分间的竞争吸附行为，明确含铈低钒催化剂活性成份对单质汞氧化的作用机理，揭示单质汞在含铈低钒催化剂中的氧化历程；分析单质汞氧化产物与含铈低钒催化剂的吸附结合方式，探索单质汞氧化过程对含铈低钒催化剂活性位的影响机制，明确单质汞氧化对含铈低钒催化剂脱硝过程中氮氧化物还原的影响行为；建立含铈低钒催化剂脱硝过程单质汞氧化的控制模型，掌握含铈低钒催化剂脱硝过程单质汞的协同氧化增强机制，确定各工艺参数与脱硝反应器内传输现象的相互关系，深化对脱硝反应器内复杂化学反应规律的认识。通过以上研究，掌握含铈低钒催化脱硝过程中单质汞的协同氧化行为及增强机制，在保证SCR系统脱硝率的前提下，尽量提高单质汞的氧化率，达到多种污染物协同脱除的目的，为我国节能减排技术的进步及我国钢铁工业的可持续发展提供理论基础和技术支撑。

通过研究单质汞在催化剂活性位上的吸附结合机制，以及复杂烟气条件下单质汞与各组分间的竞争吸附行为，明确含铈低钒催化剂活性成份对单质汞氧化的作用机理，揭示单质汞在含铈低钒催化剂中的氧化历程；分析单质汞氧化产物与含铈低钒催化剂的吸附结合方式，探索单质汞氧化过程对含铈低钒催化剂活性位的影响机制，明确单质汞氧化对含铈低钒催化剂脱硝过程中氮氧化物还原的影响行为；建立含铈低钒催化剂脱硝过程单质汞氧化的控制模型，掌握含铈低钒催化剂脱硝过程单质汞的协同氧化增强机制，确定各工艺参数与脱硝反应器内传输现象的相互关系，深化对脱硝反应器内复杂化学反应规律的认识。通过以上研究，掌握含铈低钒催化脱硝过程中单质汞的协同氧化行为及增强机制，在保证SCR系统脱硝率的前提下，尽量提高单质汞的氧化率，达到多种污染物协同脱除的目的，为我国节能减排技术的进步及我国钢铁工业的可持续发展提供理论基础和技术支撑。