1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon

134 2,3K 7

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 134
Dung lượng 11,85 MB

Nội dung

Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon LỜI MỞ ĐẦU Cùng với sự phát triển nhanh chóng của công nghiệp và các loại phương tiện giao thông, động cơ nhiên liệu thì mức độ phát thải các khí độc hại (CO, NOx, và các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi VOC - là những chất phổ biến trong khí thải công nghiệp và khí thải từ các phương tiện giao thông vận tải) vào môi trường trở thành vấn đề cần được chú ý hàng đầu. Chúng gây ra những tác động xấu đến sức khỏe và môi trường, do đó các tiêu chuẩn về môi trường chỉ cho phép phát thải với một hàm lượng nhất định. Vì vậy, biện pháp hữu hiệu để loại bỏ khí độc này nhằm bảo vệ môi trường và sức khoẻ là chuyển hoá hoàn toàn chúng thành những chất không độc (CO2, N2) rồi dễ dàng chuyển hoá tiếp thành những chất không ô nhiễm. Vấn đề là tìm cách để nâng cao hiệu suất của phản ứng chuyển hoá CO, NOx, VOC trong những điều kiện không quá khắc nghiệt, tiêu tốn năng lượng ít và nhất là có thể tương hợp với điều kiện khí thải càng tốt. Trong đó, NOx luôn tồn tại với một hàm luợng đáng kể trong khí thải, gây nhiều tác hại đối với sức khỏe con người và môi trường. Nó cũng chính là chất ô nhiễm chính làm giới hạn tính năng kĩ thuật của động cơ. Theo thống kê hằng năm có khoảng 48 triệu tấn NOx do các hoạt động của con người sinh ra và mức độ phát sinh chất ô nhiễm trung bình của quá trình đốt cháy nhiên liệu hydrocarbon có hệ số dư không khí a = 1, như sau : Chất ô nhiễmLượng phát sinh (g/kg nhiên liệu) NOx20 CO200 HC25 Bồ hóng25 Và theo số liệu thống kê về tình hình gia tăng mức độ phát sinh NOx : Nồng độ theo thể tích (2007) : 314 ppm Gia tăng nồng độ so với thời kì tiền công nghiệp (1750) : 44 ppm Phần trăm gia tăng : 16% Vì vậy, việc nghiên cứu phản ứng deNOx đã được thực hiện từ lâu. Để nâng cao hiệu suất phản ứng và giảm thiểu tiêu hao năng lượng thì phương pháp hữu hiệu là cải tiến xúc tác của quá trình và các phản ứng xúc tác. Nội dung của đồ án bao gồm: Chương I: Tìm hiểu về NOx và các phương pháp khử NOx Chương II: Tổng quan về chất xúc tác cho phản ứng deNOx Chương III: Tổng quan về nanocarbon và khả năng tổng hợp xúc tác deNOx trên chất mang cấu trúc nanocarbon Chương IV: Mô phỏng quá trình khử NOx trong khói thải động cơ Diesel bằng phần mềm COMSOL. CHƯƠNG 1 TÌM HIỂU VỀ NOx VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP KHỬ NOx 1.1.Định nghĩa NOx là thuật ngữ dùng để chỉ các oxyt nitơ (NO, NO2, N2O, N2O3, N2O5 . . .) được sinh ra do quá trình đốt cháy nhiên liệu ở nhiệt độ cao, do quá trình oxy hoá của nitơ trong khí quyển do tia sét, núi lửa . . . , hoặc do quá trình phân huỷ bởi vi sinh vật, các quá trình sản xuất hoá học có sử dụng các hợp chất nitơ. . . . Trong quá trình cháy chủ yếu sinh ra NO, sau đó một phần khí này chuyển hoá thành NO2 tuỳ thuộc điều kiện. Giá trị của NOx được xác định tương ứng với tổng lượng NO và NO2, còn protoxyt nitơ (N2O) không được tính đến trong hỗn hợp này. 1.2.Nguồn phát sinh 1.2.1.Monoxyt nitơ (NO) Trong tự nhiên NO được tạo thành một lượng lớn do nhiều quá trình sinh học, đặc biệt do các tác động của vi khuẩn. Người ta đánh giá các nguồn tự nhiên của NO trên toàn cầu lớn gấp 10 lần nguồn do các hoạt động của con người tạo ra. Tuy nhiên, các nguồn tự nhiên phân bố đều trên khắp toàn cầu nên nồng độ rất nhỏ so với sự ô nhiễm do các hoạt động của con người, thường tập trung ở các vùng đô thị và công nghiệp. Trong các hoạt động sản xuất và sinh hoạt, NOx tạo thành do sự kết hợp trực tiếp của N2 và O2 ở điều kiện nhiệt độ cao: N2 + O2 → 2NO + Q < 0 Ở các vùng đô thị và công nghiệp, NO có trong khí thải động cơ ôtô, khí thải các lò đốt than, dầu…NO cũng có trong không khí, nó được tạo ra khi nổ, bắn mìn. Quan trọng nhất tạo thành NO là các động cơ chạy bằng xăng và dầu diesel khi cháy tuần hoàn và có tốc độ cháy cực lớn.. 1.2.2.Dioxyt nitơ (NO2) NO2 là một nguồn quan trọng trong ô nhiễm môi trường không khí. NO2 được tạo ra từ các động cơ xe cộ và các lò đốt bằng nhiên liệu. Trong khí thải của công nghiệp hoá chất, NO2 phát sinh do sản xuất HNO3 bằng oxy hoá NH3 là một nguồn quan trọng. NO phản ứng với O2 trong không khí khi có mặt của xúc tác Platin tạo thành NO2, NO2 kết hợp với nước tạo axit HNO3 và NO, NO lại bị oxy hoá thành NO2. 3NO2 + H2O → 2HNO3 + NO Phản ứng : NO + ½ O2 → NO2 xảy ra chậm hơn khi nồng độ NO giảm. Trong các đám cháy nhà (gỗ, tre, lá, các vật dụng bằng nhựa, chất dẻo….), các loại phim ảnh tự bốc cháy ở một điều kiện nhất định hoặc cháy các sản phẩm có chứa nitrat, nitrit, HNO3 (rơm, thuốc nhuộm…)… cũng tạo ra nhiều NO và NO2. Trong môi trường sản xuất công nghiệp, NO2 được quan tâm nhiều hơn NO vì có độc tính cao và thường gây nhiễm độc. Nguồn phát sinh NO2 nhiều nhất là kỹ nghệ hoá học : sản xuất HNO3, các nitrat, các dẫn xuất hữu cơ có nhóm – NO2, sản xuất axit oxalic, axit asenic, phẩm màu, sơn, phân bón, axit phtalic, axit photphoric . . . Trong các hoạt động sản suất thông thường cũng phát sinh NO2 như : hàn điện, hàn cắt kim loại, đúc điện, làm sạch mặt ngoài kim loại trước khi mạ (dùng dung dịch nước cường toan HNO3 + HCl) NO2 cũng có trong môi trường lao động của một số ngành sản xuất như : in, dệt (tẩy trắng), thực phẩm, thổi thủy tinh, đốt khí thiên nhiên, trong các gara ôtô khi thử động cơ… NO2 phát sinh do sự phân hủy của các chất hữu cơ và các nitrit ở các hầm chứa, bảo quản lương thực (silo) gây nhiễm độc (người ta gọi là bệnh của người làm việc trong kho, hầm chứa).

Đồ án tốt nghiệp Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon LỜI CẢM ƠN ۩ ۩ Lời đầu tiên chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy giáo Tiến Sĩ Nguyễn Đình Lâm, cô giáo Thạc sĩ Lê Thị Như Ý, cũng như thầy cô ngành Công nghệ Hóa học Dầu và Khí – Khoa Hóa - Trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng, đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ và nhắc nhở chúng em trong suốt thời gian thực hiện đồ án này. Chúng em cũng xin gởi lời cảm ơn đến tất cả các thầy cô trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng nói chung và các thầy cô Khoa Hóa đã truyền đạt kiến thức và giúp đỡ chúng em trong những năm học vừa qua. Xin cảm ơn gia đình, bạn bè luôn là điểm tựa, nguồn động viên giúp chúng em vượt qua nhiều khó khăn trong thời gian qua. Xin gửi đến thầy cô, gia đình và bạn bè những lời chúc tốt đẹp nhất. Trang i Đồ án tốt nghiệp Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i MỤC LỤC ii DANH SÁCH HÌNH VẼ v DANH SÁCH BẢNG BIỂU viii DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT ix LỜI MỞ ĐẦU xi CHƯƠNG 1 TÌM HIỂU VỀ NOx VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP KHỬ NOx 1 1.1. Định nghĩa 1 1.2. Nguồn phát sinh 1 1.2.1. Monoxyt nitơ (NO) 1 1.2.2. Dioxyt nitơ (NO2) 1 1.3. Tính chất 2 1.3.1. Oxyt nitơ (NO) 2 1.3.2. Dioxyt nitơ (NO2) 2 1.3.3. Protoxyt nitơ (N2O) 2 1.3.4. Quá trình chuyển hóa của NOx trong khí quyển 2 1.4. Ảnh hưởng của NOx đối với con người và môi trường 3 1.4.1. Ảnh hưởng của NOx đến sức khoẻ con người 3 1.4.2. Ảnh hưởng của NOx đến môi trường 3 1.5. Cơ chế hình thành oxyt nitơ trong quá trình đốt cháy nhiên liệu 4 1.5.1. Cơ chế hình thành 4 1.5.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến sự hình thành NOx ở động cơ Diesel 5 1.6. Các biện pháp hạn chế sự phát thải NOx 5 1.6.1. Giải pháp đối với động cơ 5 6 Trang ii Đồ án tốt nghiệp Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon 1.6.2. Giải pháp đối với nhiên liệu 7 1.6.3. Giải pháp xử lí NOx tạo thành (giải pháp dùng xúc tác_ hệ thống post- traitement) 7 CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ XÚC TÁC CHO PHẢN ỨNG DeNOx 10 2.1. Giới thiệu về xúc tác cho phản ứng DeNOx 10 2.2. Cơ sở lý thuyết của quá trình DeNOx 11 2.3. Các chất xúc tác deNOx đã được nghiên cứu - Kết quả 14 2.3.1. Nghiên cứu xúc tác dị thể trên vật liệu đa chức (Perovskit) 14 2.3.2. Bẫy NOx _ NSR (Xúc tác lưu giữ - khử NOx) 18 2.3.3. Xúc tác khử chọn lọc NOx với NH3 (NH3-SCR ) 25 2.3.4. Xúc tác khử chọn lọc NOx với Hydrocarbon 32 2.3.5. Khử NOx bằng Plasma trong điều kiện nghèo 45 2.4. Các phương pháp phân bố các tâm kim loại hoạt động trên chất mang 48 2.4.1. Cơ sở tổng hợp xúc tác : các thao tác chính khi điều chế chất mang hoặc xúc tác 48 2.4.2. Các phương pháp phân bố xúc tác trên chất mang 52 CHƯƠNG 3 NANOCARBON VÀ KHẢ NĂNG TỔNG HỢP XÚC TÁC DeNOx TRÊN CHẤT MANG CẤU TRÚC NANOCARBON 55 3.1. Giới thiệu về nanocarbon 55 3.1.1. Carbon nanotubes (CNTs) 55 3.1.2. Carbon nanofibers (CNFs) 56 3.2. Cấu trúc của nanocarbon 57 3.2.1. Carbon nanotubes (CNTs) 57 3.2.2. Carbon nanofibers (CNFs) 62 3.3. Tính chất của nanocarbon 63 3.3.1. Tính chất cơ học 63 3.3.2. Tính chất điện 65 3.3.3. Tính chất quang học 66 Trang iii Đồ án tốt nghiệp Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon 3.3.4. Tính chất lý hóa 66 3.4. Ứng dụng vật liệu nanocarbon 69 3.4.1. Ứng dụng trong các thiết bị điện tử 70 3.4.2. Hỗ trợ trong vật liệu composit 71 3.4.3. Lưu giữ hyđrô 72 3.4.4. Cảm biến hóa học và các đầu dò 72 3.5. Sản xuất vật liệu nanocarbon 73 3.5.1. Phóng điện hồ quang: 73 3.5.2. Bốc bay graphit bằng laser (phương pháp cắt laser) 74 3.6. Xem xét tính thích hợp và tính năng hỗ trợ xúc tác của vật liệu nanocarbon75 3.6.1. Những thuộc tính của cấu trúc Carbon nano hỗ trợ xúc tác: 75 3.6.2. Nhận xét 78 CHƯƠNG 4 MÔ PHỎNG QUÁ TRÌNH KHỬ NOx BẰNG PHẦN MỀM COMSOL 81 4.1. Tổng quan về phần mềm COMSOL 81 4.2. Phân tích ứng dụng của công cụ COMSOL Reaction Engineering Lab, và Chemical Engineering module trong các lĩnh vực Hóa Kỹ Thuật 84 4.2.1. Công cụ Reaction Engineering Lab 84 4.2.2. Thuật toán mô hình hóa 86 4.2.3. Công cụ Material library 89 4.2.4. Chemical Engineering Module 92 4.3. Đánh giá hiệu qủa của quá trình khử chọn lọc NOx trên động cơ diesel với xúc tác V2O5/nanocacbon 93 4.3.1. Xây dựng thuật toán mô hình hóa 93 4.3.2. Thiết lập mô hình 93 4.3.3. Tiến hành mô hình hóa bằng Comsol Reaction Engineering Lab 100 4.3.5. Nhận xét 117 KẾT LUẬN 118 Trang iv Đồ án tốt nghiệp Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon TÀI LIỆU THAM KHẢO 119 DANH SÁCH HÌNH VẼ Hình 1.1 - Sự phát sinh bồ hóng và NOx phụ thuộc vào tỉ lệ khí xả hồi lưu 6 Hình 2.1 - Sơ đồ quá trình khử NOx trong khói thải 10 Hình 2.2 - NO bị oxy hóa thành NO2 trong thiết bị DBD 13 Hình 2.3 - Phổ sắc kí của tất cả các hợp chất trung tính và dạng ổn định ở cửa ra của thiết bị phản ứng Plasma (loại DBD, 26 J.L-1, kỹ thuật nung) với hỗn hợp C3H6 (600 ppm) – NO (500 ppm) – O2 (8% vol) – N2 ở 250 oC 13 Hình 2.4 - Ảnh SEM của mẫu gốm perovskite La0,2Ca0,8MnO3 (chế tạo tại Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội) 14 Hình 2.5 - Sự biến dạng của cấu trúc lập phương theo A và B : hệ thống khối 8 mặt LaFeO3 và hệ thống dạng khối 6 mặt LaNiO3 15 Hình 2.6 - Hấp phụ - khử hấp phụ NOx phụ thuộc theo nhiệt độ 16 Hình 2.7 - Hoạt tính hấp phụ trên các kim loại khác nhau 17 Hình 2.8 - Sơ đồ chế tạo xúc tác Perovskit 17 Hình 2.9 - Cơ chế bẫy - khử NOx của xúc tác NSR 18 Hình 2.10 - Khả năng bẫy NOx phụ thuộc vào thời gian, chạy trong điều kiện NO: 1000 ppm; 3 % thể tích O2; He cân bằng (lưu lượng 200 cm3/phút, 120 mg xúc tác) ở 350 oC trên xúc tác Pt-Ba/Al2O3 mới (1/20/100 về khối lượng): NOx, CO2, H2O là nồng độ đầu ra 20 Trang v Đồ án tốt nghiệp Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon 21 Hình 2.11 - Quá trình phản ứng của NOx trên xúc tác Pt-Ba/Al2O3 22 Hình 2.12 - Hệ thống lọc bồ hóng và hệ thống xúc tác SCR 23 Hình 2.13 - Khử NO hấp phụ với H2 (2000 ppm); He cân bằng (lưu lượng tổng 100 cm3/phút, 60 mg xúc tác) ở 350 oC, NO, NH3, N2 và H2 là nồng độ sau khi khử hấp phụ 24 Hình 2.14 - Đề suất cơ chế khử NOx trên xúc tác Pt-Ba/Al2O3 24 Hình 2.15 - Hiệu suất khử NOx của các xúc tác khác nhau theo nhiệt độ 27 Hình 2.16 - So sánh tính khử NOx của xúc tác V2O5/TiO2-PILC, V2O5/TiO2, V2O5-WO3/TiO2 29 Hình 2.18 - Bộ xúc tác SCR sử dụng thêm dung dịch AdBlue 31 Hình 2.19 - Các đơn vị thứ cấp SBU của Zeolite 34 Hình 2.20 - (a) Độ chuyển hóa của NO2; (b) Hiệu suất tạo N2 ở điều kiện 1000 ppm NO2, 1000 ppm C3H6 và 5% O2 trên các loại zeolite 35 Hình 2.21 - Độ chuyển hoá của NO thành N2 trên xúc tác |Cux| [Siy-Al]-MFI phụ thuộc theo nhiệt độ 37 Hình 2.22 - Độ chuyển hóa của: a) NO b)C2H4 38 Hình 2.25 - Độ chuyển hoá của : a)NO b)C3H6 41 Hình 2.27 - Độ chuyển hóa NO thành NO2 ở điều kiện cố định 43 Hình 2.28 - Độ chuyển hoá NOx và C3H6 phụ thuộc vào nhiệt độ 44 Hình 2.30 - Khử NOx có sự hỗ trợ của Plasma 46 Hình 2.31 - Hiệu suất chuyển hóa của xúc tác khi kết hợp với Plasma 47 Trang vi Đồ án tốt nghiệp Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon Hình 2.32 - Hiệu suất khử NOx thành N2 khi kết hợp plasma và xúc tác SCR48 Hình 2.33 - Sơ đồ sản xuất gồm các công đoạn vận hành chính 50 Hình 3.1- Quả cầu Fullerene 55 Hình 3.2 - Carbon nanotubes đơn lớp 56 Hình 3.3 - SWNT tiêu biểu nằm ở dạng những bó 56 Hình 3.4 - Hình ảnh của carbon nanofibers được phóng đại 60 000 lần 57 Hình 3.5 - Hình ảnh SWNTs a) Dạng bó b) Mặt cắt ngang 58 Hình 3.6 - Sự tạo thành các dạng SWNTs 59 a) zig zag b) arm chair c) chiral 59 Hình 3.7 - Hình ảnh CNTs dạng chữ Y chụp bằng SEM 60 Hình 3.8 - Hình ảnh của CNTs 2 đường xoắn nhau 60 Hình 3.9 - Hình ảnh của CNTs dạng đốt tre chụp bằng TEM 61 Hình 3.10 - Hình ảnh MWNTs có mũi hình côn 61 Hình 3.12 - Khả năng biến dạng của nanocarbon [23 64 Hình 3.13 - Cặp sai hỏng 5 -7 65 Hình 3.14 - So sánh độ dẫn điện của CNTs 66 Hình 3.15 - Độ phân tán năng lượng bề mặt trên CNT (đen) và CNF (xám) 69 Hình 3.16 - Tranzito chế tạo từ nanocarbon 70 Hình 3.17 - Ứng dụng nanocarbon làm súng phát điện tử 71 Hình 3.18 – Vật liệu composit gia cường sợi nanocarbon 72 Trang vii Đồ án tốt nghiệp Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon Hình 3.20 - Mô hình thiết bị phản ứng hồ quang điện 74 Hình 3.21 - Minh họa chất mang xúc tác vô cơ (bên trái) và bó CNFs (bên phải). 76 Hình 3.22 - Độ phân bố đồng đều của V2O5 trên chất mang nanocarbon 77 Hình 4.2 - Cấu trúc hình học của mô hình rãnh phản ứng theo trục đối xứng.95 Hình 4.3 - Đường kính của sợi nanocarbon 100 Hình 4.10 - Nồng độ NO tại đầu vào và đầu ra 117 DANH SÁCH BẢNG BIỂU Bảng 2.1 - Thành phần dung dịch Adblue 31 Bảng 2.2 - Nồng độ các tâm axit Bronsted và Lewis của các loại zeolite 34 Bảng 2.3 - Độ chuyển hóa NO trên xúc tác Co trên chất mang Zeolite khác nhau. 36 Bảng 2.4 - Ảnh hưởng của Co đến hoạt tính xúc tác 36 Trang viii Đồ án tốt nghiệp Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon Bảng 2.5 - Quá trình tạo hình xúc tác 51 Bảng 3.1 - Bảng so sánh tính chất của CNTs so với các vật liệu cấu trúc khác.65 Bảng 3.2 - Tính chất lý hóa của nanocarbon 67 Bảng 3.3 - Hằng số Henry ở 250 oC và enthalpy hấp phụ của các chất trên CNT và CNF 68 Bảng 3.4 - Enthalpy hấp phụ (kJ/mol) và phần trăm đóng góp trong enthalpy hấp phụ tổng của một vài chất hấp phụ phân cực 69 Bảng 4.1 - Các thông số dữ liệu của COMSOL 89 Bảng 4.2 - Cấu trúc một file dữ liệu vận chuyển của Chemkin 97 DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT EGR (Exhaust Gas Recirculation): Hồi lưu khí cháy Trang ix Đồ án tốt nghiệp Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon SCR (Selective Catalytic Reduction): Xúc tác khử chọn lọc SNCR (Selective Non Catalytic Reduction): Khử chọn lọc không xúc tác TWC (Three Way Catalyst): Bộ xúc tác 3 chức năng NTP (Non-thermal plasma) : Plasma phi nhiệt DP (déposition – précipitation) : phương pháp lắng - kết tủa IMP (imprégnation) : phương pháp tẩm SG : phương pháp Sol-Gel COIMP (coimprécipitation) : phương pháp đồng kết tủa DP-CAR : lắng - kết tủa với natri carbonate DP-UR : lắng - kết tủa với urê STM : scanning transmission microcopy SEM (scanning electron microscope): kính hiển vi điện tử quét TEM (transmission electron microscope): kính hiển vi điện tử truyền qua AFM (atomic force microscope): kính hiển vi lực điện tử NRS (NO x storage – reduction) : bẫy - khử NO x DPNR (diesel particulate-NO x reduction): hệ thống khử NO x - bồ hóng ở động cơ diesel PM (particulate matter): hạt rắn, bồ hóng TPD (temperature-programmed desorption): nhiệt độ khử hấp phụ TPSR (temperature-programmed surface reaction) : nhiệt độ bề mặt phản ứng TPO (temperature-programmed oxidation): nhiệt độ oxy hóa TRM (transient reponse methods): phương pháp hấp phụ - khử NO x ở một nhiệt độ không đổi CVD (Chemical Vapour Deposition) phương pháp kết tụ hơi hóa học CNTs: carbon nanotubes Trang x [...]... trên chất mang nanocarbon NO + H2 → H2O + N2 Trang 19 Đồ án tốt nghiệp Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon Hình 2.10 - Khả năng bẫy NOx phụ thuộc vào thời gian, chạy trong điều kiện NO: 1000 ppm; 3 % thể tích O2; He cân bằng (lưu lượng 200 cm3/phút, 120 mg xúc tác) ở 350 oC trên xúc tác Pt-Ba/Al2O3 mới (1/20/100 về khối lượng): NOx, CO2, H2O là nồng độ đầu ra Trang 20 Đồ án tốt nghiệp Xúc tác DeNOx. .. nghiệp Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon Hình 2.11 - Quá trình phản ứng của NOx trên xúc tác Pt-Ba/Al2O3 Với sự có mặt của O2, NO bị oxy hoá từng bước trên tâm xúc tác Pt và hấp phụ trên các tâm Ba kế cận để tạo thành Bari nitrit và sau đó tạo Bari nitrat Sự oxy hóa các hợp chất nitrit thành nitrat được xúc tác bởi Pt và kèm theo sự oxy hóa NO thành NO 2 trên Pt có mặt O2 NO2 có thể bị hấp phụ trên. .. năng 1 và 2 của xúc tác deNOx Trang 13 Đồ án tốt nghiệp  Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon Plasma với chức năng 3: Năm 1998, Penetrante và cộng sự là một trong những người đầu tiên nghiên cứu thay thế NO bằng NO2 để nghiên cứu ảnh hưởng của plasma đến xúc tác phản ứng deNOx Họ đã chỉ ra rằng hoạt tính của γ-Al 2O3 cao hơn 90% ở trong khoảng nhiệt độ 300 – 350 oC 2.3 Các chất xúc tác deNOx đã được... phá huỷ chất mang Trang 8 Đồ án tốt nghiệp Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon Quá trình khử NOx với tác nhân khử là HC chỉ có thể xảy ra trên bộ xúc tác Có 2 phương pháp có thể là:  Sử dụng HC có sẵn trong khói thải (gọi là xúc tác thụ động): hiêu suất bé ( . hoạt động trên chất mang 48 2.4.1. Cơ sở tổng hợp xúc tác : các thao tác chính khi điều chế chất mang hoặc xúc tác 48 2.4.2. Các phương pháp phân bố xúc tác trên chất mang 52 CHƯƠNG 3 NANOCARBON. chuyển hóa NO trên xúc tác Co trên chất mang Zeolite khác nhau. 36 Bảng 2.4 - Ảnh hưởng của Co đến hoạt tính xúc tác 36 Trang viii Đồ án tốt nghiệp Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon Bảng. Tính chất của nanocarbon 63 3.3.1. Tính chất cơ học 63 3.3.2. Tính chất điện 65 3.3.3. Tính chất quang học 66 Trang iii Đồ án tốt nghiệp Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon 3.3.4. Tính chất

Ngày đăng: 16/08/2014, 20:40

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 2.1 -  Sơ đồ quá trình khử NOx trong khói thải - Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon
Hình 2.1 Sơ đồ quá trình khử NOx trong khói thải (Trang 23)
Hình 2.5 - Sự biến dạng của cấu trúc lập phương theo A và B : hệ thống khối 8 mặt LaFeO 3 - Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon
Hình 2.5 Sự biến dạng của cấu trúc lập phương theo A và B : hệ thống khối 8 mặt LaFeO 3 (Trang 28)
Hình 2.6 - Hấp phụ - khử hấp phụ NOx phụ thuộc theo nhiệt độ - Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon
Hình 2.6 Hấp phụ - khử hấp phụ NOx phụ thuộc theo nhiệt độ (Trang 29)
Hình 2.8 -  Sơ đồ chế tạo xúc tác Perovskit - Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon
Hình 2.8 Sơ đồ chế tạo xúc tác Perovskit (Trang 30)
Hình 2.7 -  Hoạt tính hấp phụ trên các kim loại khác nhau - Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon
Hình 2.7 Hoạt tính hấp phụ trên các kim loại khác nhau (Trang 30)
Hình 2.15 - Hiệu suất khử NOx của các xúc tác khác nhau theo nhiệt độ - Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon
Hình 2.15 Hiệu suất khử NOx của các xúc tác khác nhau theo nhiệt độ (Trang 40)
Hình 2.16 - So sánh tính khử NOx của xúc tác V2O5/TiO2-PILC, V2O5/TiO2, V2O5- V2O5-WO3/TiO2 - Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon
Hình 2.16 So sánh tính khử NOx của xúc tác V2O5/TiO2-PILC, V2O5/TiO2, V2O5- V2O5-WO3/TiO2 (Trang 42)
Hình 2.19 - Các đơn vị thứ cấp SBU của Zeolite - Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon
Hình 2.19 Các đơn vị thứ cấp SBU của Zeolite (Trang 47)
Hình 2.20 -  (a) Độ chuyển hóa của NO2; (b) Hiệu suất tạo N2 ở điều kiện 1000 ppm NO2, 1000 ppm C3H6 và 5% O2 trên các loại zeolite - Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon
Hình 2.20 (a) Độ chuyển hóa của NO2; (b) Hiệu suất tạo N2 ở điều kiện 1000 ppm NO2, 1000 ppm C3H6 và 5% O2 trên các loại zeolite (Trang 48)
Hình 2.21 -  Độ chuyển hoá của NO thành N2 trên xúc tác |Cux| [Siy-Al]-MFI phụ thuộc theo nhiệt độ. - Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon
Hình 2.21 Độ chuyển hoá của NO thành N2 trên xúc tác |Cux| [Siy-Al]-MFI phụ thuộc theo nhiệt độ (Trang 50)
Hình 2.23 -  Độ chuyển hoá của NO trên các xúc tác Cu-Ti-PILC khác nhau phụ thuộc vào nhiệt độ. - Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon
Hình 2.23 Độ chuyển hoá của NO trên các xúc tác Cu-Ti-PILC khác nhau phụ thuộc vào nhiệt độ (Trang 52)
Hình 2.24 -  Độ chuyển hoá NO trên chất mang zeolite ở điều kiện phản ứng: 1000 ppm NO, 1000 ppm propen, còn lại là N2. - Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon
Hình 2.24 Độ chuyển hoá NO trên chất mang zeolite ở điều kiện phản ứng: 1000 ppm NO, 1000 ppm propen, còn lại là N2 (Trang 53)
Hình 2.25 -  Độ chuyển hoá của : a)NO  b)C 3 H 6 - Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon
Hình 2.25 Độ chuyển hoá của : a)NO b)C 3 H 6 (Trang 54)
Hình 2.27 -  Độ chuyển hóa NO thành NO 2  ở điều kiện cố định - Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon
Hình 2.27 Độ chuyển hóa NO thành NO 2 ở điều kiện cố định (Trang 56)
Hình 2.26 - Độ chuyển hoá của C 3 H 6  trên xúc tác Au trên các chất mang khác nhau. - Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon
Hình 2.26 Độ chuyển hoá của C 3 H 6 trên xúc tác Au trên các chất mang khác nhau (Trang 56)
Hình 2.28 -  Độ chuyển hoá NOx và C 3 H 6  phụ thuộc vào nhiệt độ - Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon
Hình 2.28 Độ chuyển hoá NOx và C 3 H 6 phụ thuộc vào nhiệt độ (Trang 57)
Hình 2.29 -  Độ chuyển hóa NO của các xúc tác 2 chức kim loại trên chất mang alumin. - Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon
Hình 2.29 Độ chuyển hóa NO của các xúc tác 2 chức kim loại trên chất mang alumin (Trang 58)
Hình 2.30 -  Khử NOx có sự hỗ trợ của Plasma - Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon
Hình 2.30 Khử NOx có sự hỗ trợ của Plasma (Trang 59)
Hình 2.31 - Hiệu suất chuyển hóa của xúc tác khi kết hợp với Plasma - Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon
Hình 2.31 Hiệu suất chuyển hóa của xúc tác khi kết hợp với Plasma (Trang 60)
Hình 2.32 -  Hiệu suất khử NOx thành N 2  khi kết hợp plasma và xúc tác SCR - Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon
Hình 2.32 Hiệu suất khử NOx thành N 2 khi kết hợp plasma và xúc tác SCR (Trang 61)
Hình 3.4 - Hình ảnh của carbon nanofibers được phóng đại 60 000 lần - Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon
Hình 3.4 Hình ảnh của carbon nanofibers được phóng đại 60 000 lần (Trang 70)
Hình 3.7 - Hình ảnh CNTs dạng chữ Y chụp bằng SEM - Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon
Hình 3.7 Hình ảnh CNTs dạng chữ Y chụp bằng SEM (Trang 73)
Hình 3.8 - Hình ảnh của CNTs 2 đường xoắn nhau - Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon
Hình 3.8 Hình ảnh của CNTs 2 đường xoắn nhau (Trang 73)
Hình 3.10 -  Hình ảnh MWNTs có mũi hình côn (d) Các kiểu đầu hình mũi nhọn - Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon
Hình 3.10 Hình ảnh MWNTs có mũi hình côn (d) Các kiểu đầu hình mũi nhọn (Trang 74)
Hình 3.12 -  Khả năng biến dạng của nanocarbon [23 - Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon
Hình 3.12 Khả năng biến dạng của nanocarbon [23 (Trang 77)
Hình 3.13 - Cặp sai hỏng 5 -7 - Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon
Hình 3.13 Cặp sai hỏng 5 -7 (Trang 78)
Hình 3.15 -  Độ phân tán năng lượng bề mặt trên CNT (đen) và CNF (xám) - Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon
Hình 3.15 Độ phân tán năng lượng bề mặt trên CNT (đen) và CNF (xám) (Trang 82)
Hình 3.20 - Mô hình thiết bị phản ứng hồ quang điện - Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon
Hình 3.20 Mô hình thiết bị phản ứng hồ quang điện (Trang 87)
Hình 3.21 - Minh họa chất mang xúc tác vô cơ (bên trái) và bó CNFs (bên phải). - Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon
Hình 3.21 Minh họa chất mang xúc tác vô cơ (bên trái) và bó CNFs (bên phải) (Trang 89)
Hình  3.22 - Độ phân bố đồng đều của V 2 O 5  trên chất mang nanocarbon - Xúc tác DeNOx trên chất mang nanocarbon
nh 3.22 - Độ phân bố đồng đều của V 2 O 5 trên chất mang nanocarbon (Trang 90)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TRÍCH ĐOẠN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w