基于动力学及原位红外的复合氧化物脱硝催化剂作用机理研究的开题报告_第1页
基于动力学及原位红外的复合氧化物脱硝催化剂作用机理研究的开题报告_第2页
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基于动力学及原位红外的复合氧化物脱硝催化剂作用机理研究的开题报告题目：基于动力学及原位红外的复合氧化物脱硝催化剂作用机理研究指导教师：王教授一、研究背景氮氧化物是大气环境中的一类主要污染物，能够对人类健康和生态环境造成严重影响。由于燃煤、燃气等工业生产和交通排放，氮氧化物的排放量不断增加，因此控制氮氧化物的排放成为当前环保领域亟待解决的问题。针对氮氧化物的控制，广泛采用的是选择性催化还原（SCR）技术。其中，复合氧化物催化剂由于其催化性能稳定、效率高等特点，成为了目前选择性催化还原技术中最主要的催化剂之一。但对于复合氧化物催化剂的催化作用机理研究，目前还存在很多争议和不明确的问题。二、研究目的与意义本研究旨在通过动力学和原位红外等手段，深入探究复合氧化物脱硝催化剂的催化作用机理，从而为对复合氧化物催化剂的改进和优化提供理论依据。三、研究内容与方法1.催化剂的制备和表征本研究将采用溶胶-凝胶法制备复合氧化物催化剂，并利用X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）等手段对催化剂进行表征。2.反应动力学研究采用微分反应器等实验设备，对复合氧化物催化剂的脱硝反应动力学进行研究，并通过实验数据拟合得到反应速率常数等动力学参数。3.原位红外谱学监测本研究将采用原位红外谱学监测技术，结合实时反应动力学实验，研究复合氧化物催化剂在SCR反应过程中的表面活性物种生成与演变规律，深入探究其催化作用机理。四、预期结果通过本研究，预计可以深入探究复合氧化物脱硝催化剂的催化作用机理，明确催化剂活性物种生成和变化规律，更好地指导复合氧化物催化剂的改进与优化，提升SCR技术的催化效率。五、研究计划与进度安排第一年：1、进行复合氧化物催化剂的制备和表征；2、采用批式反应器对复合氧化物催化剂的反应动力学进行研究；3、开展原位红外谱学监测实验。第二年：1、继续进行原位红外谱学监测实验，并进行相应数据分析；2、结合反应动力学实验数据，进一步探究复合氧化物催化剂的催化作用机理；3、撰写论文并进行论文答辩。六、参考文献1.Ali,Z.,Khan,M.R.,Hussain,K.,Akhtar,S.,Ali,S.,&Abulmeaaty,M.A.K.(2019).AreviewontheselectivecatalyticreductionofNOxfromoff-gascombustion.JournaloftheEnergyInstitute,92(6),1239-1250.2.Tang,Y.,&Wang,H.(2019).AcomprehensivereviewonNOxreductionbyheterogeneouscatalysisindieselengineexhaust.CatalysisToday,328,2-18.3.Zhang,Y.,Li,X.,Zhang,B.,Li,C.,&Zhao,Y.(2020).ReviewoncatalystsforNOxselectivecatalyticreductionwith

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