选择性催化还原法(SCR)工艺是目前应用最广泛的脱硝技术,该工艺原理是以NH3为还原剂,在催化剂作用下选择性地与NO发生氧化还原反应生成无害化的H2O和N2。
(1)醛类、O3、PAN(过氧硝酸乙酰)等污染物气体和颗粒物所形成的烟雾称为光化学烟雾。某研究性学习小组为模拟光化学烟雾的形成,用紫外线照射装在密闭容器内的被污染空气样品,所得物质的浓度随时间的变化如图1所示。请你根据光化学烟雾的形成原理,对减少光化学烟雾的发生提出一个合理建议 减少机动车有害气体尾气的排放减少机动车有害气体尾气的排放。

(2)SCR技术的另一主要反应为4NO(g)+4NH3(g)+O2(g)⇌4N2(g)+6H2O(g)ΔH=-1627.2kJ•mol-1。NO和NH3在有氧条件及Ag2O催化作用下,当反应温度升高到550~700℃,NO转化率明显下降,NO2产率明显上升(见图2)的可能原因是 4NH3+5O2═4NO+6H2O、2NO+O2═2NO2或4NH3+7O2═4NO2+6H2O4NH3+5O2═4NO+6H2O、2NO+O2═2NO2或4NH3+7O2═4NO2+6H2O。(用化学方程式表达)
(3)目前,科学家还在研究一种以乙烯作为还原剂的脱硝(NO)原理,其脱硝机理示意图如图3,脱硝率与温度、负载率(分子筛中催化剂的质量分数)的关系如图4所示。
①写出该脱硝原理总反应的化学方程式 6NO+3O2+2C2H4 催化剂 3N2+4CO2+4H2O6NO+3O2+2C2H4 催化剂 3N2+4CO2+4H2O。
②为达到最佳脱硝效果,应选择的条件是 350℃、负载率3%350℃、负载率3%。
(4)目前烟气脱硝采用的技术有选择性非催化还原法(SNCR)脱硝技术和选择性催化还原法(SCR)脱硝技术。若用NH3作还原剂,则主要反应可表示为4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)⇌4N2(g)+6H2O ΔH<0,其中体系温度对SNCR技术脱硝效率的影响如图5所示:
①SNCR技术脱硝的最佳温度为 925℃925℃,SNCR与SCR技术相比,SCR技术的反应温度不能太高,其原因是 温度太高,会降低催化剂的活性温度太高,会降低催化剂的活性。
②由题给信息分析,当体系温度过高时,SNCR技术脱硝效率降低,其可能的原因是 温度过高时,使SNCR脱硝技术的主要反应的平衡逆向移动,导致脱硝效率降低温度过高时,使SNCR脱硝技术的主要反应的平衡逆向移动,导致脱硝效率降低。
催化剂
催化剂
【答案】减少机动车有害气体尾气的排放;4NH3+5O2═4NO+6H2O、2NO+O2═2NO2或4NH3+7O2═4NO2+6H2O;6NO+3O2+2C2H4 3N2+4CO2+4H2O;350℃、负载率3%;925℃;温度太高,会降低催化剂的活性;温度过高时,使SNCR脱硝技术的主要反应的平衡逆向移动,导致脱硝效率降低
催化剂
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:12引用:1难度:0.7
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