SCR催化劑對燃煤煙氣汞的吸附反應(yīng)機理研究.pdf

1、汞作為一種非常重要的全球性的污染物而備受關(guān)注，即使在濃度很低的情況下，也具有相當大的毒性，對生態(tài)環(huán)境會造成嚴重的破壞。而恰恰在煤燃燒中產(chǎn)生的眾多的污染物中，人們對汞的排放規(guī)律和抑制機理的探索和認識最為淺薄。SCR催化劑氧化脫汞因其利用現(xiàn)有的燃煤電站SCR煙氣脫硝系統(tǒng)，在多種污染物聯(lián)合脫除方面有重大意義。本文對燃煤煙氣中有害元素汞在SCR催化劑表面的吸附、氧化反應(yīng)機理進行了研究。
　　 應(yīng)用量子化學(xué)密度泛函理論和周期性結(jié)構(gòu)模型研究

2、了Hg、HgCl、HgCl2和HCl等在SCR催化劑V2O5表面上的吸附機理，分別考慮了表面不同活性位的影響。計算結(jié)果表明Hg在表面的吸附強于HCl，Hg在V2O5表面反應(yīng)的第一步是Hg在表面的吸附。HgCl和HgCl2在表面的吸附均為化學(xué)吸附，而HgCl的吸附明顯強于HgCl2。
　　 這表明HgCl是整個氧化過程中的一個重要的中間狀態(tài)。含氯物質(zhì)對Hg的吸附和氧化有重要的影響。
　　 研究了鹵族元素，NH3，SO2和N

3、O等煙氣成分對Hg在V2O5表面吸附的影響。
　　 結(jié)果表明HCl對Hg的氧化具有明顯的促進作用，而HBr和HI 對Hg的作用相比HCl更為強烈，計算結(jié)果與實驗結(jié)果相符合。NH3對Hg的吸附和氧化有一定的抑制作用，因為Hg與NH3在表面存在一定的競爭吸附。SO2和NO對Hg的吸附?jīng)]有明顯的影響。
　　 初步探討了V2O5表面對Hg的氧化反應(yīng)機理，得出了反應(yīng)的過渡態(tài)結(jié)構(gòu)，并提出Hg在V2O5表面可能的氧化機理。同時計算了V