甲烷在金屬鐵及氧化鐵表面還原NO的研究

編號(hào)：FTJS04871

篇名：甲烷在金屬鐵及氧化鐵表面還原NO的研究

作者：蘇亞欣； 任立銘； 蘇阿龍； 鄧文義；

關(guān)鍵詞：NO還原； 甲烷； 鐵； 氧化鐵；

機(jī)構(gòu)： 東華大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院；

摘要： 在程序控溫電加熱水平陶瓷管反應(yīng)器、N2氣氛和模擬煙氣氣氛及300~1 100℃時(shí),對(duì)甲烷在金屬鐵及其氧化鐵表面還原NO的特性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。為使甲烷在脫硝反應(yīng)后完全燃盡以及脫硝反應(yīng)過(guò)程生成的CO等中間產(chǎn)物完全燃盡,在第一段加熱爐后串聯(lián)了第二段加熱爐,補(bǔ)充氧氣,實(shí)現(xiàn)燃盡。結(jié)果表明,甲烷在金屬鐵及氧化鐵表面能夠高效地還原NO。在N2氣氛中,在900℃以上溫度范圍內(nèi)甲烷在金屬鐵表面的脫硝效率超過(guò)95%,與甲烷在氧化鐵表面的脫硝效率差別很小。在模擬煙氣條件下,當(dāng)過(guò)量空氣系數(shù)小于1.0時(shí),在900℃以上時(shí),甲烷在金屬鐵和氧化鐵表面的脫硝效率都能超過(guò)90%,且未燃盡和燃盡兩種條件下NO的還原率相差不大。NO同時(shí)通過(guò)金屬鐵的直接還原和甲烷的再燃還原兩種反應(yīng)機(jī)理脫除。而甲烷則通過(guò)還原氧化鐵為金屬鐵,從而使金屬鐵直接還原NO可持續(xù)進(jìn)行。同時(shí),甲烷再燃反應(yīng)的中間產(chǎn)物HCN/NH3等被氧化鐵還原,從而使燃盡后的脫硝效率不下降。研究結(jié)果表明,甲烷和金屬鐵或氧化鐵在富燃料條件下可有效地還原NO。