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氮氧化物(NOx)和汞都是燃煤烟气的主要污染物，它们会对生态环境和人类健康引起巨大的危害。“十二五”规划已明确将NOx总量的控制纳入环境治理重点，并且规定了汞的排放限值。燃煤是产生NOx和汞的主要途径，因此烟气脱硝脱汞是控制燃煤NOx和汞排放的主要方法。汞在烟气中通常以Hg0（气态单质汞）、Hg2+（二价汞）及HgP（颗粒态汞）三种形态存在。HgP可以通过除尘装置捕获，Hg2+可被脱硫装置中的脱硫液吸收，两者均相对容易治理;而烟气中的Hg0因其不溶于水而很难用现有的烟气污染控制装置去除。因此，Hg0的去除是烟气汞排放控制的重点和难点，而利用现有烟气污染控制系统脱汞是当前最经济有效的路径。所以，提高Hg0在SCR装置中的氧化率成为目前研究的热点。本论文研究的核心是研究Hg0在SCR系统中催化氧化效率，即采用铈基金属氧化物为催化剂，利用HCl作为氧化剂，将Hg0催化氧化成HgCl2，再在之后的脱硫装置中去除。 本研究选用铈锆金属氧化物作为主催化剂，考察了催化剂的制备工艺和烟气参数对催化剂脱汞性能的影响，实验结果表明:在空速为5000h-1,83.3ug/m3Hg0，HCl为20ppm，NO为600ppm，O2为5vol.％，N2为平衡气条件下，Ce-Zr-Ox/ATS催化剂在Ce/Zr摩尔比为1∶1，负载量为10.1％，在350℃时活性达到最高，为94.7％。烟气中NH3和SO2对催化剂脱汞性能抑制作用很大。 基于NH3对Ce-Zr-Ox/ATS催化氧化Hg0有很强抑制作用，本论文首次尝试采用新型还原剂CO、C3H6部分替代NH3，以降低NH3对催化剂脱汞的抑制作用。实验结果表明:CO、C3H6对Ce-Zr-Ox/ATS催化氧化Hg0的抑制作用很小，远远小于NH3对催化剂的抑制影响;但是新型CO、C3H6对Ce-Zr-Ox/ATS脱硝性能影响很大，CO作为还原剂时的脱硝活性要优于C3H6作为还原剂时的脱硝活性，但是CO作为还原剂时，Ce-Zr-Ox/ATS脱硝率最高为21.4％，远远不能满足工业化应用的要求。 为了提高催化剂在新型还原剂气氛下同时脱硝脱汞的性能和抗硫性能，对Ce-Zr-Ox/ATS催化剂进行La掺杂改性。考察了Ce/Zr/La摩尔比和NH3/CO/NO摩尔比对催化剂脱硝性能的影响，实验结果表明:在Ce/Zr/La摩尔比为3∶5∶2，NH3/CO/NO摩尔比为3∶2∶5时，Ce-Zr-La-Ox/ATS催化剂脱硝效率为73.4％;考虑到催化剂的同时脱硝脱汞性能，选择NH3/CO/NO为3∶2∶5。考察了催化剂焙烧温度、活性组分负载量及烟气参数对催化剂脱汞性能的影响。实验结果表明:在600℃焙烧温度下，负载量为10.2％的催化剂催化氧化Hg0的活性在350℃时达到最高，为95.1％;SO2对Ce-Zr-La-Ox/ATS催化剂的抑制作用要小于对Ce-Zr-Ox/ATS的影响。 在工况条件下考察Ce-Zr-La-Ox/ATS同时脱硝脱汞性能，实验结果表明:Ce-Zr-La-Ox/ATS催化剂在温度为350℃时脱硝效率达到最高70.1％，脱汞效率在350℃时达到最高，为76.3％。SO2的通入对Ce-Zr-La-Ox/ATS催化剂同时脱硝脱汞性能有一定程度的抑制，比Ce-Zr-Ox/ATS催化剂脱汞效率提高30％左右。