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V2O5ACFN和V2O5Ti-ACFN催化剂低温脱除NO的性能的开题报告

开题报告：

题目：V2O5ACFN和V2O5Ti-ACFN催化剂低温脱除NO的性能

背景介绍：

NOx是大气中污染物的主要来源之一，对环境和人类健康造成严重影响。因此，减少NOx的排放是一项十分迫切的任务。现阶段，常见的NOx减排技术主要有SCR（选择性催化还原）和SNCR（选择性非催化还原）两种。其中，SCR技术通过将NO和NH3等还原剂引入反应器中，使其在催化剂的作用下发生还原反应，将NOx转化为氮气和水蒸气等无害物质。SNCR技术则是在高温（1000-1300℃）下，将导致NOx的发生热分解，生成氮气和氧气等无害物质。

由于SCR技术的要求较高，如催化剂的稳定性、催化剂选择的还原剂等，因此研发出一种能在较低温度下实现NOx减排的催化剂显得尤为重要。近年来，几种新型催化剂，在低温下脱除NO方面表现出良好的性能。

研究目的：

本研究旨在探究V2O5ACFN和V2O5Ti-ACFN催化剂低温脱除NO的性能及影响因素，并对其进行比较研究。

研究内容：

1.合成V2O5ACFN和V2O5Ti-ACFN催化剂

2.采用等体积法测定两种催化剂的比表面积及孔径分布

3.在模拟烟气流转动的条件下，用反应器测试两种催化剂的低温脱除NO性能

4.研究不同反应物浓度、反应温度等因素对催化剂NO脱除效果的影响

5.相关数据的分析和结果总结

研究方法：

1.合成催化剂：采用溶胶-凝胶法合成，并以XRD、TEM等手段进行表征

2.比表面积及孔径分布的测试：采用比表面积仪和孔径分析仪测试

3.NO脱除反应器的搭建：采用模拟烟气流转的条件，利用低温程序升温-还原/氧化等反应进行评价

4.实验数据的处理：采用Excel或Matlab等软件进行数据处理和图像分析

预期成果：

1.成功合成V2O5ACFN和V2O5Ti-ACFN催化剂，并进行表征

2.测定两种催化剂的比表面积及孔径分布，对催化剂进行比较

3.实验得出V2O5ACFN和V2O5Ti-ACFN催化剂的低温脱除NO性能及影响因素

4.基于实验得出的数据和分析结果，对两种催化剂进行比较和评价，并提出改进意见

研究意义：

本研究旨在探究V2O5ACFN和V2O5Ti-ACFN催化剂低温脱除NO的性能及影响因素，为NOx减排技术研究提供一定的参考。通过研究不同因素对催化剂脱除NO的影响，可以对催化剂的设计和优化提出宝贵的建议。此外，本研究还有助于降低大气中NOx的浓度，维护环境健康和促进经济可持续发展。

参考文献：

1.黄双君,刘建伟.新型黑钛催化剂的制备及其低温脱除NO性能研究[J].环境科学导刊,2019(03):37-40.

2.KuzumeA,AsaedaM,HashimotoT,etal.Low-temperatureNOreductionbycarbonmonoxideonV2O5/TiO2catalysts[J].Journalofcatalysis,2007,245(1):35-40.

3.张靖,杜楠,唐有根.多孔V2O5-WO3-SiO2催化剂对NO选择还原性能的影响[J].硅酸盐学报,2017(06):888-894.