热处理天然褐铁矿制备γ-Fe2O3及其NH3-SCR活性探究

以天然褐铁矿为前驱体,通过热处理制备γ-Fe2O3作为NH3-SCR催化剂.借助XRD、XRF、XPS、NH3-TPD、FR-IR等表征方法,考察反应温度、褐铁矿中的锰氧化物以及H2O和SO2对催化剂选择催化还原NO活性的影响并与α-Fe2O3作对比.结果表明,由于γ-Fe2O3表面比α-Fe2O3具有更强的酸性,使得γ-Fe2O3的脱硝温度窗口(200~350℃)宽于α-Fe2O3(200~300℃),且在活性温度窗口下,催化剂脱硝效率达到99%以上; γ-Fe2O3催化剂中少量MnO2的存在,提高了催化剂低温段(100~200℃)脱硝活性,降低了高温段(400~450℃)脱硝活性; SO2的存在会使γ-Fe2O3的脱硝温度窗口向高温区偏移100℃、体积分数为5%的H2O对脱硝反应的抑制作用很小,但当SO2和5%H2O同时存在,尤其是SO2的体积分数达到0.12%时,硫酸铵盐类的迅速生成会大大降低γ-Fe2O3的脱硝活性;此外,γ-Fe2O3经过NH3-SCR反应后,其磁化率略有降低,催化剂仍然具有磁回收循环利用的潜力