本技术涉及一种以失效钒基脱硝催化剂为原料制备的甲醇重整制氢微米球催化剂及其应用方法。该催化剂利用失效SCR催化剂制成微米球载体,结合氧化镍和氧化铜的复合氧化物,旨在提高甲醇重整制氢的效率和催化剂的稳定性。
背景技术
选择性催化还原(SCR)技术是目前应用最广泛的去除烟气中氮氧化物(NOx
)的方法。SCR催化剂是该技术的核心,其性能直接影响NOx
的去除效率。然而,SCR催化剂在实际应用中面临着多种复杂的工况条件,例如高温、高湿、高尘以及含有SO2
、碱金属、重金属等多种毒性物质的烟气环境。这些因素都会导致催化剂活性下降,寿命缩短,甚至完全失效。因此,研究失效SCR催化剂的再生方法和资源化利用具有重要的现实意义和环境效益。
另一方面,氢能作为一种清洁、高效的二次能源,在未来能源结构转型中扮演着至关重要的角色。然而,氢气的存储和运输一直是制约氢能发展的瓶颈。甲醇作为一种液体燃料,具有能量密度高、易于存储和运输等优点,被认为是理想的储氢介质。甲醇重整制氢技术是指利用催化剂将甲醇与水蒸气反应,生成氢气和二氧化碳的过程。该技术具有以下优势:反应条件温和:甲醇重整反应可在较低温度和常压下进行,降低了能耗和设备要求;氢气纯度高:甲醇重整产物主要为氢气和二氧化碳,易于分离提纯,可获得高纯度氢气;转化率高:在合适的催化剂和反应条件下,甲醇重整反应的转化率可达90%以上;原料来源广泛:甲醇可通过煤炭、天然气、生物质等多种途径制备,来源广泛;易于集成:甲醇重整制氢系统可与燃料电池等氢能利用装置集成,实现氢气的现场制备和利用。因此,开发具有高活性、高选择性、高稳定性和抗中毒性能的催化剂是提高甲醇重整制氢效率的关键。
实现思路