​论文推荐｜华中科技大学张成教授：Mn基低温SCR催化剂抗中毒研究进展

Mn 基低温 SCR 催化剂抗中毒研究进展

张  成，李君臣，方鼎立，谭  鹏，马  仑，方庆艳，陈  刚

华中科技大学 煤燃烧国家重点实验室

研究背景

商用SCR（选择性催化还原）催化剂的温度窗口窄且高，为了满足非电力行业更低温度窗口的脱硝需求，低温NH ₃ -SCR备受关注。近年来， Mn基催化剂因其良好的低温活性被认为是最具有前景的低温SCR催化剂，但其中毒失活的问题还有待解决 。

研究内容

详细讨论了不同种类锰基催化剂的性能研究以及锰基催化剂上抗硫、抗水、抗碱金属/碱土金属（K、Na、Ca、Mg）和重金属（As、Zn、Pb） 中毒的机理和改性方法，针对不同的抗中毒研究和改性方法进行了分析和总结 ，为未来研究提供了可行思路。

研究结论

1）负载型Mn基低温SCR催化剂制备和改性应沿着更绿色、经济的方向发展，例如 微生物处理法 。

2） 掺杂Ce、Fe、Cu、Ni、Ho、Nd、Zr、Co和Eu等元素能够提高Mn基催化剂的脱硝活性和抗硫性能 ，可考虑将其作为“核-壳”结构的“壳”材料，来进一步提升Mn基催化剂的抗硫性能。

3）Mn基催化剂的抗碱金属中毒的改性策略分为两类：一是 增加催化剂表面耐碱的酸性位点 ，二是 直接抑制碱金属对Mn活性组分的影响 ；碱金属中毒研究建议开展气相中毒模拟来代替传统浸渍中毒。

4）Mn基催化剂的抗重金属中毒研究匮乏，建议 开展低温段重金属迁移转化规律的研究和Mn基催化剂抗重金属中毒性能研究 。

5） Mn基催化剂不同类型中毒之间的协同效应还有待研究 ，以满足实际脱硝需求； 中毒催化剂对环境危害的评估和再生利用的研究有待进一步推进 。

张成，男，工学博士，华中科技大学能源与动力工程学院，煤燃烧国家重点实验室，教授，博士生导师。长期从事大型火电机组智能优化运行、煤粉清洁燃烧理论及技术、重金属排放与控制、固体废弃物高效综合利用等方面的研究。主持/参与完成了国家自然科学基金、国家重点研发计划、湖北省自然科学基金、中国博士后基金一等资助、广东省重大科技专项以及多项企业横向科研项目。发表学术论文120余篇，授权30余项发明专利和软件著作权，出版著作4部。获国家科技进步二等奖（2014年，第5）、中国商业联合会科技进步一等奖（2015年，第1）、教育部科技进步二等奖（2013年，第2）、湖北省科技进步二等奖（2020年，第4）、南方电网科技进步一等奖（2015年，第6）、湖北省科技进步一等奖（2010年，第13）等多项奖励。《洁净煤技术》中青年学术委员会委员，中国电力教育协会能动学科教学委员会委员。