CN113713825A - 耐硫耐水的宽温脱碳催化剂及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明属于浸渍法制备脱碳催化剂技术领域，涉及耐硫耐水的宽温脱碳催化剂及其制备方法和应用。所述催化剂载体为主要成分为二氧化钛的蜂窝式SCR催化剂载体，活性组分为V2O5、WO3和CuO；以催化剂的质量为100％计，V2O5的负载量为0.1％‑20wt％，WO3的负载量为0.1‑20wt％，CuO的负载量为0.1％‑10wt％。本发明的脱碳催化剂具有优异的抗二氧化硫性能、抗水性能以及较高的脱碳效率，能够在150‑400℃宽温度区间环境恶劣的工况下实现烟气中一氧化碳高效转化。

Description

耐硫耐水的宽温脱碳催化剂及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于浸渍法制备脱碳催化剂技术领域，涉及耐硫耐水的宽温脱碳催化剂及其制备方法和应用。
背景技术
目前气候变化是人类面临的全球性问题，随着各国二氧化碳排放，温室气体猛增，对生命系统形成威胁。在这一背景下，世界各国以全球协约的方式减排温室气体，我国由此提出碳达峰和碳中和目标。根据相关要求我国二氧化碳排放力争2030年前达到峰值，力争2060 年前实现碳中和。
另外在某些燃煤燃气锅炉和烧结机项目中对烟气一氧化碳的排放有相应的环保要求，目前他们采用的是国外贵金属催化剂将烟气中一氧化碳催化氧化为二氧化碳，但由于烟气中二氧化硫和水汽的作用此类催化剂往往运行寿命很短，需要3个月更换一次催化剂加之贵金属催化剂价格的高昂给业主造成了较高的运行成本。本发明催化剂创新性使用钒钨铜活性组分通过浸渍的方式负载，工艺成熟、操作简单可极大降低脱碳催化剂生产成本，同时由于本产品优异的抗硫、抗水性能可以极大提高催化剂的运行寿命，降低项目运行成本。
发明内容
本发明的目的在于满足对烟气中一氧化碳脱除的市场需求，提出了耐硫耐水的宽温脱碳催化剂，并提出了宽温脱碳催化剂的制备方法，方法包括浸渍液制备、浸渍、样品干燥、样品煅烧步骤，用于烟气中一氧化碳高效脱除。
本发明是采用以下的技术方案实现的：
一种耐硫耐水的宽温脱碳催化剂，所述催化剂载体主要成分为二氧化钛的蜂窝式SCR催化剂载体，活性组分为V2O5、WO3和CuO；以催化剂的质量为100％计，V2O5的负载量为0.1％-20wt％，WO3的负载量为0.1-20wt％，CuO的负载量为0.1％-10wt％。
进一步地，所述活性组分通过浸渍方式负载到催化剂载体。
进一步地，所述浸渍方式为常压常温竖直浸渍。
进一步地，所述浸渍所用的活性铜浸渍液为硝酸铜或有机酸铜的水溶液。
进一步地，所述浸渍所用的钒钨浸渍液为偏钒酸铵、草酸和偏钨酸铵的水溶液。
本发明还提供一种上述的耐硫耐水的宽温脱碳催化剂的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)：取去离子水倒入容器中，将容器置于搅拌器上持续室温搅拌；
(2)：通过计算将硝酸铜或有机酸铜加入容器中使其完全溶解，制成质量分数为5-50wt％的活性铜浸渍液；
(3)：将V2O5质量分数为0.2-10％、WO3含量为1.5-10％的蜂窝脱硝催化剂模块置于步骤(2)所得浸渍液中1min；
(4)：将浸渍完成的样品沥干取出置于烘箱，在120℃的条件下烘6h；
(5)：将烘干后的催化剂样品用马弗炉在400-600℃区间煅烧4-8h，测试活性组分含量，重复上述步骤，得到最终脱碳催化剂。
本发明还提供一种上述的耐硫耐水的宽温脱碳催化剂的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)：取去离子水倒入容器中，将容器置于搅拌器上持续室温搅拌；
(2)：依次加入草酸和偏钒酸铵至容器中使其完全溶解，然后将偏钨酸铵加入容器中搅拌溶解。配制成质量分数偏钒酸铵0.35-20wt％、偏钨酸铵0.33-20wt％的钒钨浸渍液；
(3)：将蜂窝脱硝催化剂模块，其中V2O5含量分数为0～0.2％、WO3含量分数为0～1.5％，置于步骤(2)所得浸渍液中1min。
(4)：将浸渍完成的样品沥干取出置于烘箱，在120℃的条件下烘6h；
(5)：将烘干后的催化剂样品用马弗炉在400-600℃区间煅烧4-8h；
(6)：取去离子水倒入另一容器中，将容器置于搅拌器上持续室温搅拌；
(7)：通过计算将硝酸铜或有机酸铜加入容器中使其完全溶解，制成质量分数为5-50wt％的活性铜浸渍液；
(8)：将步骤(5)中煅烧后负载完钒钨的催化剂模块置于步骤(7)所得浸渍液中1min；
(9)：将浸渍完成的样品沥干取出置于烘箱，在120℃的条件下烘6h；
(10)：将烘干后的催化剂样品用马弗炉在400-600℃区间煅烧4-8h，测试活性组分含量，重复上述步骤，得到最终脱碳催化剂。
本发明还提供一种上述的耐硫耐水的宽温脱碳催化剂的应用，将催化剂直接安装在烟气烟道内，依靠烟气自身的温度、在不需要任何外加反应物的条件，直接催化CO和烟气中少量的氧气反应生成二氧化碳。
本发明的有益效果是：
本脱碳催化剂具有优异的抗二氧化硫性能、抗水性能以及较高的脱碳效率，能够在 150-400℃宽温度区间环境恶劣的工况下实现烟气中一氧化碳高效转化。同时此工艺方法简单易操作，生产效率高，较贵金属催化剂成本极大降低，为后面脱碳催化剂的大规模工业化应用提供技术支持。
具体实施方式
为了使本发明目的、技术方案更加清楚明白，对本发明作进一步详细说明。下述实施例中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法；实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行；所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。
25mm*25mm*200mm的蜂窝脱硝催化剂模块，其中V2O5含量分数为0～0.2％、WO3含量分数为0～1.5％，18孔、20孔、35孔、40孔、70孔、108孔等孔型产品，购买厂家为华电青岛环保技术有限公司。
V2O5质量分数为4.40％、WO3含量为5.64％的高钒高钨商用催化剂模块，18孔、20孔、 35孔、40孔、70孔、108孔等孔型产品，购买厂家为华电青岛环保技术有限公司。
一、宽温脱碳催化剂的制备
实施例1
采用过量浸渍的制备方法，该方法包括如下步骤：
(1)：取175g去离子水倒入大烧杯中，将烧杯置于搅拌器上持续搅拌不需要加热。
(2)：依次加入10.86g草酸和7.05g偏钒酸铵至于烧杯中使其完全溶解，溶解后加入 6.57g偏钨酸铵继续搅拌溶解完全。
(3)：将具有一定长宽比的蜂窝脱硝催化剂模块置于步骤(2)所得浸渍液中1min。
(4)：将浸渍完成的样品沥干取出置于烘箱，在120℃的条件下烘6h。
(5)：将烘干后的催化剂样品用马弗炉在400℃区间煅烧4h。
(6)：取180g去离子水倒入大烧杯中，将烧杯置于搅拌器上持续搅拌不需要加热。
(7)：通过计算将20g硝酸铜加入烧杯中使其完全溶解。
(8)：将步骤(5)中煅烧后负载完钒钨的催化剂模块置于步骤(7)所得浸渍液中1min。
(9)：将浸渍完成的样品沥干取出置于烘箱，在120℃的条件下烘6h。
(10)：将烘干后的催化剂样品用马弗炉在400℃区间煅烧4h，得到最终脱碳催化剂。
实施例2
采用过量浸渍的制备方法，该方法包括如下步骤：
(1)：取180g去离子水倒入大烧杯中，将烧杯置于搅拌器上持续搅拌不需要加热。
(2)：通过计算将20g硝酸铜加入烧杯中使其完全溶解。
(3)：将高钒高钨商用催化剂模块置于步骤(2)所得浸渍液中1min。
(4)：将浸渍完成的样品沥干取出置于烘箱，在120℃的条件下烘6h。
(5)：将烘干后的催化剂样品用马弗炉在400℃区间煅烧4h，得到最终脱碳催化剂。
实施例3
采用过量浸渍的制备方法，该方法包括如下步骤：
(1)：取202g去离子水倒入大烧杯中，将烧杯置于搅拌器上持续搅拌不需要加热。
(2)：依次加入86.86g草酸和56.40g偏钒酸铵至于烧杯中使其完全溶解，溶解后加入 6.57g偏钨酸铵继续搅拌溶解完全。
(3)：将具有一定长宽比的蜂窝脱硝催化剂模块置于步骤(2)所得浸渍液中1min。
(4)：将浸渍完成的样品沥干取出置于烘箱，在120℃的条件下烘6h。
(5)：将烘干后的催化剂样品用马弗炉在400℃区间煅烧4h。
(6)：取100g去离子水倒入大烧杯中，将烧杯置于搅拌器上持续搅拌不需要加热。
(7)：通过计算将100g硝酸铜加入烧杯中使其完全溶解。
(8)：将步骤(5)中煅烧后负载完钒钨的催化剂模块置于步骤(7)所得浸渍液中1min。
(9)：将浸渍完成的样品沥干取出置于烘箱，在120℃的条件下烘6h。
(10)：将烘干后的催化剂样品用马弗炉在400℃区间煅烧4h，得到最终脱碳催化剂。
实施例4
采用过量浸渍的制备方法，该方法包括如下步骤：
(1)：取100g去离子水倒入大烧杯中，将烧杯置于搅拌器上持续搅拌不需要加热。
(2)：通过计算将100g硝酸铜加入烧杯中使其完全溶解。
(3)：将高钒高钨商用催化剂模块置于步骤(2)所得浸渍液中1min。
(4)：将浸渍完成的样品沥干取出置于烘箱，在120℃的条件下烘6h。
(5)：将烘干后的催化剂样品用马弗炉在400℃区间煅烧4h，得到最终脱碳催化剂。
二、实施例1制备的脱碳催化剂的脱碳性能测试
1、活性组分为V2O5、WO3和CuO质量分数的检测，利用X射线荧光光谱仪，利用 GB-T21114-2007耐火材料X射线荧光光谱化学分析熔铸玻璃片法。参数、结果见表1检测报告。
表1.全元素定性检测报告
No. 组分 单位 结果
1 TiO2 mass％ 85.6481
2 V2O5 mass％ 1.2063
3 CuO mass％ 1.5702
4 WO3 mass％ 2.0067
2、本脱碳催化剂可在有二氧化硫和水汽的烟气条件下使用，并在宽温范围内测试，本身具有较高的一氧化碳转化率。
因目前未有烟气脱碳相关检测方法使用的方法借鉴烟气脱硝检测方法《火电厂烟气脱硝催化剂检测技术规范DLT1286-2013》。
活性测试使用自制小型烟气脱硝评价装置，烟气分析仪(型号：VARIOPLUS、公司：德国MR-U)，整个测试系统包括气瓶、流量控制器、烟气混合、烟气加热、烟气成分分析、以及整个测试系统的PLC控制。然后取制备好的脱碳催化剂放入脱碳催化剂活性检测装置中，设置入口CO浓度为1200ppm，SO2浓度为667ppm，水分含量5％，检测催化剂在不同温度 (实际检测在150-400℃下的活性)下的脱碳效率，结果如表2。
表2.实施例1制备的脱碳催化剂的活性测试结果
测试温度 400℃ 300℃ 200℃ 150℃ 146℃
出口CO 0 0 0 57 109
脱碳效率 100％ 100％ 100％ 95.25％ 90.92％
三、实施例2制备的脱碳催化剂的脱碳性能测试
1、活性组分为V2O5、WO3和CuO质量分数的检测，利用针对实施例1的测试方法。参数、结果见表3检测报告。
表3.全元素定性检测报告
No. 组分 单位 结果
1 TiO2 mass％ 85.6481
2 V2O5 mass％ 1.1536
3 CuO mass％ 1.4965
4 WO3 mass％ 2.1018
2、本脱碳催化剂可在有二氧化硫和水汽的烟气条件下使用，并在宽温范围内测试，本身具有较高的一氧化碳转化率。
采用针对实施例1的测试方法，设置入口CO浓度为1200ppm，SO2浓度为667ppm，水分含量5％，检测催化剂在不同温度(实际检测在150-400℃下的活性)下的脱碳效率，结果如表4。
表4.实施例2制备的脱碳催化剂的活性测试结果
Figure BDA0003238515450000051
Figure BDA0003238515450000061
四、实施例3制备的脱碳催化剂的脱碳性能测试
1、活性组分为V2O5、WO3和CuO质量分数的检测，利用针对实施例1的测试方法。参数、结果见表5检测报告。
表5.全元素定性检测报告
No. 组分 单位 结果
1 TiO2 mass％ 75.3944
2 V2O5 mass％ 4.5968
3 CuO mass％ 7.2941
4 WO3 mass％ 5.6215
2、本脱碳催化剂可在有二氧化硫和水汽的烟气条件下使用，并在宽温范围内测试，本身具有较高的一氧化碳转化率。
采用针对实施例1的测试方法，设置入口CO浓度为3600ppm，SO2浓度为200ppm，水分含量5％，检测催化剂在不同温度(实际检测在150-400℃下的活性)下的脱碳效率，结果如表6。
表6.实施例3制备的脱碳催化剂的活性测试结果
测试温度 400℃ 300℃ 200℃ 150℃ 146℃
出口CO 0 0 0 0 184
脱碳效率 100％ 100％ 100％ 100％ 94.89％
五、实施例4制备的脱碳催化剂的脱碳性能测试
1、活性组分为V2O5、WO3和CuO质量分数的检测，利用针对实施例1的测试方法。参数、结果见表7检测报告。
表7.全元素定性检测报告
No. 组分 单位 结果
1 TiO2 mass％ 75.4180
2 V2O5 mass％ 4.5078
3 CuO mass％ 7.4612
4 WO3 mass％ 5.4265
2、本脱碳催化剂可在有二氧化硫和水汽的烟气条件下使用，并在宽温范围内测试，本身具有较高的一氧化碳转化率。
采用针对实施例1的测试方法，设置入口CO浓度为3600ppm，SO2浓度为2000ppm，水分含量5％，检测催化剂在不同温度(实际检测在150-400℃下的活性)下的脱碳效率，结果如表8。
表8.实施例4制备的脱碳催化剂的活性测试结果
Figure BDA0003238515450000062
Figure BDA0003238515450000071
当然，以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种耐硫耐水的宽温脱碳催化剂，其特征在于，所述催化剂载体主要成分为二氧化钛的蜂窝式SCR催化剂载体，活性组分为V2O5、WO3和CuO；以催化剂的质量为100％计，V2O5的负载量为0.1％-20wt％，WO3的负载量为0.1-20wt％，CuO的负载量为0.1％-10wt％。
2.根据权利要求1所述的耐硫耐水的宽温脱碳催化剂，其特征在于，所述活性组分通过浸渍方式负载到催化剂载体。
3.根据权利要求2所述的耐硫耐水的宽温脱碳催化剂，其特征在于，所述浸渍方式为常压常温竖直浸渍。
4.根据权利要求2所述的耐硫耐水的宽温脱碳催化剂，其特征在于，所述浸渍所用的活性铜浸渍液为硝酸铜或有机酸铜的水溶液。
5.根据权利要求4所述的耐硫耐水的宽温脱碳催化剂，其特征在于，所述浸渍所用的钒钨浸渍液为偏钒酸铵、草酸和偏钨酸铵的水溶液。
6.一种权利要求4所述的耐硫耐水的宽温脱碳催化剂的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
(1)：取去离子水倒入容器中，将容器置于搅拌器上持续室温搅拌；
(2)：通过计算将硝酸铜或有机酸铜加入容器中使其完全溶解，制成质量分数范围为5-50wt％的活性铜浸渍液；
(3)：将V2O5质量分数为0.2-10％、WO3含量为1.5-10％的蜂窝脱硝催化剂模块置于步骤(2)所得浸渍液中1min；
(4)：将浸渍完成的样品沥干取出置于烘箱，在120℃的条件下烘6h；
(5)：将烘干后的催化剂样品用马弗炉在400-600℃区间煅烧4-8h，测试活性组分含量，重复上述步骤，得到最终脱碳催化剂。
7.一种权利要求5所述的耐硫耐水的宽温脱碳催化剂的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
(1)：取去离子水倒入容器中，将容器置于搅拌器上持续室温搅拌；
(2)：依次加入草酸和偏钒酸铵至容器中使其完全溶解，然后将偏钨酸铵加入容器中搅拌溶解，配制成质量分数偏钒酸铵0.35-20wt％、偏钨酸铵0.33-20wt％的钒钨浸渍液；
(3)：将蜂窝脱硝催化剂模块，其中V2O5含量分数为0～0.2％、WO3含量分数为0～1.5％，置于步骤(2)所得浸渍液中1min。
(4)：将浸渍完成的样品沥干取出置于烘箱，在120℃的条件下烘6h；
(5)：将烘干后的催化剂样品用马弗炉在400-600℃区间煅烧4-8h；
(6)：取去离子水倒入另一容器中，将容器置于搅拌器上持续室温搅拌；
(7)：通过计算将硝酸铜或有机酸铜加入容器中使其完全溶解，制成质量分数为5-50wt％活性铜浸渍液；
(8)：将步骤(5)中煅烧后负载完钒钨的催化剂模块置于步骤(7)所得浸渍液中1min；
(9)：将浸渍完成的样品沥干取出置于烘箱，在120℃的条件下烘6h；
(10)：将烘干后的催化剂样品用马弗炉在400-600℃区间煅烧4-8h，测试活性组分含量，重复上述步骤，得到最终脱碳催化剂。
8.一种权利要求1-7任一项所述的耐硫耐水的宽温脱碳催化剂的应用，其特征在于，将催化剂直接安装在烟气烟道内，依靠烟气自身的温度、在不需要任何外加反应物的条件，直接催化CO和烟气中少量的氧气反应生成二氧化碳。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114289041A (zh) * 2021-12-09 2022-04-08 安徽欣创节能环保科技股份有限公司 一种改进型耐硫烧结烟气脱碳催化剂的制备工艺

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1275435A (zh) * 1999-05-28 2000-12-06 中国石油化工集团公司 一种烟气净化催化剂
CN102101049A (zh) * 2011-01-25 2011-06-22 清华大学 一种中温抗硫型复合氧化物催化剂及其制备和应用
CN103908970A (zh) * 2014-03-27 2014-07-09 台州欧信环保净化器有限公司 用于柴油车尾气处理的整体式scr蜂窝催化剂及其制备方法
JP2015100757A (ja) * 2013-11-26 2015-06-04 三菱重工業株式会社 排ガス処理触媒
CN106140143A (zh) * 2016-06-28 2016-11-23 重庆远达催化剂制造有限公司 一种非均匀蜂窝型脱硝催化剂及其制备方法
US20190015818A1 (en) * 2017-07-13 2019-01-17 Board Of Trustees Of The University Of Arkansas Doped carbonaceous materials for photocatalytic removal of pollutants under visible light, making methods and applications of same
CN109529813A (zh) * 2018-11-21 2019-03-29 华电青岛环保技术有限公司 蜂窝式低温scr脱硝催化剂及其制备方法
CN110312563A (zh) * 2017-03-02 2019-10-08 托普索公司 用于去除工业设备的废气中包含的硫氧化物和氮氧化物的方法
CN110548518A (zh) * 2019-08-13 2019-12-10 华南理工大学 一种用于净化燃煤有机废气的过渡金属复合催化剂及其制备方法与应用
CN111715037A (zh) * 2019-03-20 2020-09-29 霍尼韦尔特性材料和技术（中国）有限公司 气流处理方法及装置
CN212396762U (zh) * 2020-07-27 2021-01-26 华电青岛环保技术有限公司 内壁多梯度粒径基材的scr蜂窝催化剂

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1275435A (zh) * 1999-05-28 2000-12-06 中国石油化工集团公司 一种烟气净化催化剂
CN102101049A (zh) * 2011-01-25 2011-06-22 清华大学 一种中温抗硫型复合氧化物催化剂及其制备和应用
JP2015100757A (ja) * 2013-11-26 2015-06-04 三菱重工業株式会社 排ガス処理触媒
CN103908970A (zh) * 2014-03-27 2014-07-09 台州欧信环保净化器有限公司 用于柴油车尾气处理的整体式scr蜂窝催化剂及其制备方法
CN106140143A (zh) * 2016-06-28 2016-11-23 重庆远达催化剂制造有限公司 一种非均匀蜂窝型脱硝催化剂及其制备方法
CN110312563A (zh) * 2017-03-02 2019-10-08 托普索公司 用于去除工业设备的废气中包含的硫氧化物和氮氧化物的方法
US20190015818A1 (en) * 2017-07-13 2019-01-17 Board Of Trustees Of The University Of Arkansas Doped carbonaceous materials for photocatalytic removal of pollutants under visible light, making methods and applications of same
CN109529813A (zh) * 2018-11-21 2019-03-29 华电青岛环保技术有限公司 蜂窝式低温scr脱硝催化剂及其制备方法
CN111715037A (zh) * 2019-03-20 2020-09-29 霍尼韦尔特性材料和技术（中国）有限公司 气流处理方法及装置
CN110548518A (zh) * 2019-08-13 2019-12-10 华南理工大学 一种用于净化燃煤有机废气的过渡金属复合催化剂及其制备方法与应用
CN212396762U (zh) * 2020-07-27 2021-01-26 华电青岛环保技术有限公司 内壁多梯度粒径基材的scr蜂窝催化剂

Non-Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CHUANMIN CHEN ET AL: "Simultaneous NO Removal and Hg0 Oxidation over CuO Doped V2O5-WO3/TiO2 Catalysts in Simulated Coal-Fired Flue Gas", 《ENERGY FUELS》 *
CHUANMIN CHEN ET AL: "Simultaneous NO Removal and Hg0 Oxidation over CuO Doped V2O5-WO3/TiO2 Catalysts in Simulated Coal-Fired Flue Gas", 《ENERGY FUELS》, vol. 32, no. 6, 20 May 2018 (2018-05-20), pages 7025 *
XIAN-ZHI GUO ET AL: "CuO Catalysts Supported on Porous TiO2 Microspheres for Low-Temperature CO Oxidation", 《JOURNAL OF DISPERSION SCIENCE AND TECHNOLOGY》 *
XIAN-ZHI GUO ET AL: "CuO Catalysts Supported on Porous TiO2 Microspheres for Low-Temperature CO Oxidation", 《JOURNAL OF DISPERSION SCIENCE AND TECHNOLOGY》, vol. 30, no. 7, 22 July 2009 (2009-07-22), pages 1117 *
戴子剑 等: "SCR脱硝蜂窝陶瓷催化剂载体的制备", 《环境工程学报》 *
戴子剑 等: "SCR脱硝蜂窝陶瓷催化剂载体的制备", 《环境工程学报》, vol. 6, no. 5, 5 May 2012 (2012-05-05), pages 1633 - 1636 *
陈传敏 等: "CuO-WO3/TiO2催化氧化燃煤烟气中Hg0试验研究", 《中国电力》 *
陈传敏 等: "CuO-WO3/TiO2催化氧化燃煤烟气中Hg0试验研究", 《中国电力》, vol. 52, no. 6, 30 June 2019 (2019-06-30), pages 179 - 186 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114289041A (zh) * 2021-12-09 2022-04-08 安徽欣创节能环保科技股份有限公司 一种改进型耐硫烧结烟气脱碳催化剂的制备工艺
CN114289041B (zh) * 2021-12-09 2023-09-29 安徽欣创节能环保科技股份有限公司 一种改进型耐硫烧结烟气脱碳催化剂的制备工艺

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