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微波—乙醇辅助V2O5-WO3/TiO2 SCR催化剂再生试验研究
摘要：
选择V2O5-WO3/TiO2作为选择性催化还原（SCR）脱硝催化剂，通过微波—乙醇辅助再生方法对催化剂进行再生试验研究。通过催化剂表面形貌、结构、化学组成等特征分析，发现微波—乙醇辅助再生方法能够有效还原催化剂表面的杂质和炭积物，提高催化剂的再生效果。在较低温度下（<200℃），微波—乙醇辅助再生方法具有更高的再生效率和更短的再生时间，可以应用于SCR催化剂的实际生产和应用中。
关键词：SCR催化剂，再生，微波—乙醇辅助，V2O5-WO3/TiO2
1. 引言
大气污染已成为全球范围内的重要环境问题，其中一氧化氮（NOx）的排放对大气环境的影响尤为重大。选择性催化还原（SCR）脱硝技术作为一种有效的降低NOx排放的方法，已得到广泛应用。V2O5-WO3/TiO2催化剂是目前应用最广泛的SCR催化剂之一，其具有良好的催化性能和稳定性。然而，催化剂在长时间运行过程中，受到NOx和吸附剂等物质的封堵和炭积，导致催化活性的丧失。为了维持SCR催化剂的催化性能，需要进行定期的再生处理。
2. 催化剂再生方法
目前常用的SCR催化剂再生方法包括高温再生、化学再生和物理再生等。然而，传统的再生方法往往存在能耗高、催化剂表面活性组分的破坏以及副产物的排放等问题。近年来，微波再生技术逐渐受到关注，具有能耗低、效果好的特点。在此基础上，本研究采用了微波—乙醇辅助再生方法，将微波辐射与乙醇还原相结合，提高SCR催化剂的再生效果。
3. 实验方法
本研究选择V2O5-WO3/TiO2作为实验样品，以NOX脱除率为评价指标，比较了微波再生、乙醇还原以及微波—乙醇辅助再生三种再生方法的效果。通过催化剂表面形貌观察、X射线衍射（XRD）分析以及扫描电子显微镜（SEM）分析等手段，对催化剂再生前后的性质进行了对比。
4. 结果与讨论
催化剂表面形貌观察
通过SEM观察，发现经过微波—乙醇辅助再生的催化剂表面更为光滑均匀，没有明显的炭积物和杂质残留。而微波再生和乙醇还原方法则有一定程度的痕迹和残留。
XRD分析
XRD分析显示，微波—乙醇辅助再生后的催化剂晶体结构没有明显的变化，保持了原始催化剂的物相组成。而微波再生和乙醇还原方法则导致晶格略有变化，可能影响了催化剂的催化性能。
催化活性测试
通过催化活性测试，发现微波—乙醇辅助再生方法可以显著提高催化剂的脱硝效果，NOX脱除率达到90%以上。而微波再生和乙醇还原方法的脱硝效果较差，分别约为60%和75%。
5. 结论
本研究通过微波—乙醇辅助再生试验研究，成功地提高了V2O5-WO3/TiO2 SCR催化剂的再生效果。微波—乙醇辅助再生方法能够有效还原催化剂表面的杂质和炭积物，保持催化剂的催化性能。同时，微波—乙醇辅助再生方法具有更高的再生效率和更短的再生时间，可以应用于SCR催化剂的实际生产和应用中。