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能源环境保护
能源环境保护

高亮

双月刊

1006-8759

nyhjbh@163.com

0571-82989702 82731270

311201

浙江省杭州市萧山区拱秀路288号

能源环境保护/Journal Energy Environmental Protection北大核心
查看更多>>本刊为环保综合性科技期刊，国内外公开发行。是中国科技论文统计源期刊，中国学术期刊综合评价数据库来源期刊，万方数据网上网期刊，曾获全国环境期刊二等奖。刊物主要报道煤炭、电力等能源行业水污染防治与资源化，大气污染防治，固体废物的处置和利用，噪声控制，土地复垦，清洁生产，节能技术及环境监测与评价，环境管理经验等。面向从事能源环保工作的科研、设计、教学、生产、管理等单位的专业技术与管理人员。
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    超低温脱硝催化剂的抗水/硫/硝铵中毒研究进展

    安冬琦程倩妮宋旺赵勇刚...
    123-135页
    查看更多>>摘要：氮氧化物(NO,)的深度减排是我国大气环保领域的一项紧迫任务,以氨为还原剂的选择性催化还原(SCR)是工业烟气NOx治理的主流技术.随着脱硝重心由燃煤电厂向钢铁、水泥等非电行业转移,脱硝催化剂的工作温度也出现低温化发展的转变趋势,特别是经湿法或半干法脱硫处理后,烟温多低于150 ℃.在此背景下,如何实现脱硝催化剂的长效稳定运行是SCR技术应用面临的一项严峻挑战.温度降低不仅会加剧水、硫中毒失活,还容易产生新的硝铵盐沉积问题.从温度降低带来的脱硝催化剂性能变化出发,在对不同干扰物种(H2 O、SO2、NH4 NO3)诱导催化剂失活及其特征作简要介绍的基础上,重点从脱硝催化剂结构调变、组合净化工艺选择以及反应气氛调控等角度,对现有抗水/硫/硝铵中毒策略进行归纳总结,并探讨其抗中毒机理.最后,结合实际应用需求,对超低温脱硝催化剂抗中毒研究的未来发展方向进行了展望.

    选择性催化还原超低温脱硝脱硝催化剂抗中毒硝铵

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    催化燃烧甲苯反应中催化剂硫中毒过程及机理研究进展

    金泽韬宁韩棋蒋百顺左树锋...
    136-143页
    查看更多>>摘要：挥发性有机物(Volatile Organic Compounds,VOCs)排放量大,来源广泛且种类繁多.催化燃烧法作为最高效的治理技术之一,其技术核心"催化剂"备受关注.然而,当VOCs中含有微量或痕量的硫物种时,会使催化剂硫中毒,导致其活性和寿命大幅度降低.因此,如何提高催化剂的耐硫性,研究催化降解VOCs过程中的硫中毒过程及机理,对于开发性能优异的催化剂至关重要.用于VOCs催化降解的催化剂主要以γ-Al2O3、Beta分子筛和柱撑黏土为载体,以过渡金属氧化物及贵金属为反应活性中心.通过原位硫酸铵热分解法引入定量的硫物种,得到了 一系列不同硫中毒程度的催化剂.利用甲苯催化燃烧作为探针反应,研究了硫中毒前后催化剂的孔结构、氧化性、酸性等变化.结合活性组分的永久性硫中毒,明确了催化剂结构与催化燃烧VOCs性能之间的构效关系,深入理解了硫中毒过程及机理.总结近年来本课题组在该领域的研究成果,为构筑高性能催化燃烧含硫VOCs催化剂的研发提供启发,为实现复杂反应体系的工业化应用提供理论和技术基础.

    催化燃烧甲苯硫中毒负载型催化剂硫中毒机理

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    光催化去除烟气NOx和VOCs的研究进展

    黄江华陶亨聪陈增良周梦娜...
    144-154页
    查看更多>>摘要：氮氧化物(NOx)与挥发性有机物(VOCs)是形成颗粒物(PM2.5)与臭氧(O3)的重要前体物,对人类健康造成严重危害.光催化氧化技术因其具有条件温和、节能高效、安全无毒等特点而受到越来越多的关注.目前,以TiO2为主的半导体光催化剂表现出独特的物理化学性质和优异的性能,成为当前大气污染控制领域的研究热点之一.综述了最新的光催化氧化技术在单独去除烟气NOx、VOCs以及共同去除NOx和VOCs方面的最新研究进展,重点关注了 TiO2光催化剂和其他光催化剂的潜在作用,并解释了增强光催化活性的策略,如贵金属掺杂、非金属掺杂和半导体耦合等.此外,还回顾了光催化降解烟气NO,和VOCs的实验参数、去除效率及其降解机理等.该综述旨在总结分析以TiO2为主的半导体光催化材料开发的"结构-性能-应用"关系,为共同去除烟气NO,和VOCs的研究提供参数支持和优化建议,同时讨论新型催化剂的制备和改性途径,促进未来对光催化氧化共同去除NOx和VOCs的研究.

    光催化氧化氮氧化物挥发性有机物TiO2光催化剂空气污染

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    不同Cu含量的Cu(X)/SSZ-13分子筛催化剂同时消除炭烟和NOx的性能研究

    周生冉陈心宇高思宇张春雷...
    155-165页
    查看更多>>摘要：柴油机由于其较强的动力性与耐久性等优势,已经广泛应用于运输、农业、建筑等重工业领域.然而,柴油机排放的尾气污染物,如炭烟颗粒和氮氧化物(N O x),严重危害人们的健康和生活环境.因此,消除柴油机尾气中的炭烟颗粒和氮氧化物已成为一项重要的研究课题.通过控制原料中CuSO4的添加量,采用一锅法合成了含有不同Cu含量的Cu(X)/SSZ-13分子筛催化剂.通过 XRD、N2吸附-脱附、SEM、H2-TPR、NO-TPO、NH3-TPD、Soot-TPR 等表征手段,研究了制备的Cu(X)/SSZ-13分子筛催化剂的形貌和物理化学性质,并测试了所合成的催化剂在同时消除炭烟和NOx方面的活性.结果表明,不同Cu含量的Cu(X)/SSZ-13分子筛在同时消除炭烟和NOx方面的活性存在明显差异,Cu含量还会影响Cu(X)/SSZ-13分子筛的形貌、比表面积和氧化还原性能.当Cu含量为1.25时,制备的Cu(1.25)/SSZ-13催化剂表现出最佳的催化性能,其在153～427 ℃温度范围的NO转化率超过90％,炭烟燃烧的峰值温度(Tm)为504 ℃.

    分子筛同时消除炭烟颗粒NOxCu/SSZ-13

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    碱处理多级孔钛硅分子筛疏水吸附VOCs研究

    张媛媛于庆君易红宏赵顺征...
    166-178页
    查看更多>>摘要：在一段时间内我国能源结构仍将以燃煤为主,针对燃煤烟气中VOCs的治理,采用具有MFI拓扑结构的钛硅分子筛TS-1进行吸附减排.通过使用不同强度和性质的碱溶液(NaOH、NH4OH、TPAOH)对其进行处理,构建了具有差异化多级孔结构的材料,并调控了分子筛中硅烷醇基团Si—OH(包括外表面孤立硅烷醇基团和内部缺陷位点羟基巢)的相对含量,以提高分子筛疏水吸附VOCs能力.通过XRD、BET、UV-vis、IR、SEM与TEM等手段考察了分子筛骨架结构、内部缺陷和其他性质的变化.研究结果显示,NaOH溶液会严重刻蚀分子筛骨架,导致有序孔道数量减少、缺陷含量增加,从而使吸附能力大幅下降;NH4OH处理可以疏通分子筛孔道,去除无定形硅物种,提高吸附VOCs的性能,但疏水能力略微下降;而TPAOH处理过程中的"溶解-再结晶"效应导致大量有序骨架生成,微孔发达程度显著提高,分子筛内部缺陷得到修复,吸附VOCs的性能与疏水性能都明显提升,VOCs的吸附容量提高了 50％,而静态水吸附容量降低了 18％.

    燃煤烟气VOCs疏水吸附钛硅分子筛碱处理

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    表面铂改性对二氧化钛纳米管光催化降解甲胺性能的影响

    段泽宇周易陈心茹钟奥...
    179-188页
    查看更多>>摘要：采用浸渍法、沉淀-煅烧法和光沉积法,分别制备了 PtClx、PtOx和Pt0改性的二氧化钛纳米管(TNTs)材料,并将其应用于甲胺的光催化降解.研究结果表明,0.5％PtClx/TNTs催化剂的甲胺光催化降解性能最佳,光催化效率可达95％,连续运行6 h后仍保持92％以上的降解率.通过进行XRD、TEM、BET、XPS、UV-Vis DRS、PL和ESR表征,探究了不同化学态Pt对TNTs在光催化降解甲胺反应中性能的影响.当Pt以PtOx和Pt0的形式负载在TNTs上时,虽然样品的光吸收和载流子分离性能得到了增强,但对甲胺在催化剂表面的吸附过程产生了不利影响,从而阻碍了甲胺的光催化氧化过程.只有当Pt以PtClx的形式负载在TNTs上时,才能构建新的Pt(Ⅲ)-Pt(Ⅳ)电子转移通道,从而显著提高甲胺的光催化降解性能.

    甲胺光催化降解二氧化钛纳米管铂改性化学价态

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    MnO2负载贵金属催化剂用于CO低温催化氧化的研究

    许文建贾宏鹏陈金李晓兰...
    189-197页
    查看更多>>摘要：利用双氧水驱动促进贵金属沉淀的方法在MnO2上负载贵金属制备了一系列Pd/MnO2、Ru/MnO2、Ag/MnO2、Pt/MnO2催化剂.通过对比贵金属负载型催化剂(负载量3.0％)催化氧化CO 的活性,得到如下结果:3.0％Pd/MnO2＞3.0％Ru/MnO2＞MnO2＞3.0％Ag/MnO2＞3.0％Pt/MnO2.为了探究催化剂活性与材料结构特性之间的关系,分别使用球差电镜、XRD、Raman、H2-TPR、O2-TPD和XPS等表征技术对催化剂表面贵金属的粒径尺寸、晶体结构、缺陷结构、低温还原性、活性氧物种以及金属元素价态分布等物理化学特性进行了系统的表征和分析.研究发现,负载了 Ag或Pt的催化剂仅仅改善了 MnO2的低温还原性,由于在CO催化氧化过程中催化剂表面的贵金属被快速还原,因此催化活性有所下降.相反地,负载了 Pd或Ru的MnO2催化剂在CO氧化反应中的活性显著提高,这是材料良好的低温还原性与表面化学吸附氧物种之间的协同促进作用所致.由于3.0％Pd/MnO2具有更好的低温还原性和更多的表面化学吸附氧物种,其能够在10 ℃条件下完全催化氧化CO气体(浓度为1％CO/4％O2,GHSV=40 000 mL/(g·h)).通过分析不同催化氧化反应过程,推测Pd/MnO2催化氧化CO遵循Langmuir-Hinshelwood(L-H)机理.

    Pd/MnO2CO氧化催化剂低温还原性化学吸附氧物种

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    Pd/CeO2上乙酸丁酯高效深度氧化性能与机理研究

    孔文晶林佳佳钟雪芸邢赟...
    198-208页
    查看更多>>摘要：新能源汽车和相关领域中,对于典型含氧挥发性有机物乙酸丁酯的治理越来越重要.通过引入0.5％的Pd来调节CeO2-U催化剂的表面结构和理化性质,并与含等量Pd的Al2O3和TiO2进行对比,通过SEM、XPS、in-situ DRIFTS等手段对催化剂进行表征,以探究Pd和Ce活性组分间的协同作用对乙酸丁酯(BA)催化氧化性能的影响.研究结果表明,在220 ℃下引入Pd使CeO2-U的CO2产率由77.8％提高至90.7％,明显促进了 BA的深度氧化进程,缓解了CO2选择性滞后的问题.Pd的引入改善了 CeO2中晶格氧的移动性和反应性,增加了表面Ce3+的含量,提高了表面氧空位浓度.结合in-situ DRIFTS图谱分析,证实了 Pd/CeO2-U上BA的催化氧化机理,即在低温段(T＜200 ℃)遵循 Langmuir-Hinshelwood(L-H)机理,在高温段(T＞200℃)遵循 Mars-van Krevelen(MvK)反应机理,并且发现中间产物羧酸盐的分解为关键的控速步骤.本研究结果可为相关领域乙酸丁酯的治理提供借鉴.

    乙酸丁酯Pd/CeO2催化氧化CO2选择性氧空位

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    《能源环境保护》征稿简则

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