科创中国

节能环保产业

NOX是四大空气污染物（NOX，NH3，SO2，NMVOCs）之一，它们不仅可以形成酸雨、光化学烟雾，还会严重损害人类的身体健康，所以消除NOx是人类急需解决的一个全球性问题。CH4是天然气的主要成分，它储量丰富，价格低，洁净环保，并且已经逐渐取代煤炭进行发电和供暖。CH4-SCR是目前主要的脱硝的方法之一，但是CH4的稳定性和惰性是选择性催化还原反应过程中的一个重要难题。近几十年来，过渡金属特别是铟（In）被广泛应用在CH4-SCR反应中，它的主要作用是对CH4进行有效的活化。为了提高CH4-SCR的活性，第二种过渡金属,如Pd、Co和Ce，被引入进来，他们的主要作用是促进NO的氧化生成NO2。因此，制备优异CH4-SCR活性的催化剂具有重要的意义。 本发明的目的是提供一种用于甲烷选择性催化还原（CH4-SCR）分子筛催化剂及其合成方法，它是双金属分子筛Cr-In/H-SSZ-13和Ru-In/H-SSZ-13的合成方法，并且首次将其应用在CH4-SCR反应中。在Cr-In或者Ru-In的协同作用下，两种催化剂在CH4-SCR表现出高活性和稳定性。

本发明提供了Cr-In/H-SSZ-13和Ru-In/H-SSZ-13分子筛催化剂，在CH4-SCR反应中具有高活性和稳定性，催化剂制备过程简单易操作，反应寿命长达72h，且活性基本保持不变，可以在工业中大规模应用。

申请/专利权人：南开大学; 发明/设计人：李兰冬;杨俊;武光军;戴卫理;关乃佳; 南开大学关乃佳教授课题组，成立于1996年。现有教授/博士生导师2人，副研究员/硕士生导师2人，博士研究生10人，硕士研究生15人，已毕业博士32人，已毕业硕士50人。 课题组先后承担各类研究课题50余项，包括国家重大基础研究发展计划（973计划）、国家高技术研究发展计划（863计划）、国家自然科学基金重点基金、科技部国际科技合作计划等一系列项目；目前承担国家重点研发计划课题、国家自然科学基金杰青/面上项目以及来自于中国石化等企业委托的工业项目若干。在Science、Chem、Acc Chem Res、J Am Chem Soc等学术上发表文章200余篇，申请国家专利40余项。课题组开展广泛的国际合作，与英国曼彻斯特大学、格拉斯哥大学、德国斯图加特大学等多个研究团队建有长期合作关系，多次派遣学生和老师进行交流访问与合作研究。