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Se掺杂改性增强CO催化剂Pt/TiO₂抗硫性能机理

王延^1a，何璐瑶^1b，黄海敏²，罗望平³，朱刚^1a，梁明华^1a，刘弼华^1a

（1.中冶长天国际工程有限责任公司 a.湖南中冶长天节能环保技术有限公司；b.科技与信息化管理部；湖南 长沙 410205；2.宝钢湛江钢铁有限公司，广东 湛江 524072；3.武汉钢铁有限公司，湖北 武汉 430083）

摘要：针对含硫烧结烟气中Pt/TiO₂催化氧化CO过程中SO₂毒化的问题，采用硒（Se）掺杂改性提高其抗硫性。通过固定床抗硫毒化性能测试、孔隙结构分析、XRD、XPS和SO₂-TPD等表征手段，研究了Se掺杂增强Pt/TiO₂催化剂（PSeT）抗硫能力的原因。结果表明；掺杂质量分数为0.1%的Se，Pt/TiO₂催化剂（PSe0.10T）具有最优的抗硫性能，200 ℃通入798 mg/㎥ SO₂时，催化效率从100%略微降低，且在12 h长期测试后脱除率仍大于80%，去掉SO₂后，催化效率逐渐恢复至100%；SO₂毒化后，PSe0.10T催化剂的N₂吸附量、比表面积降低幅度较小，抑制硫酸盐沉积效果明显；SO₂毒化后，XRD测试结果均未发现新物相，XPS测试结果表明PSe0.10T催化剂表面S元素含量最低，且硫化产物为TiOSO₄；SO₂-TPD分析表明，PSe0.10T催化剂对SO₂吸附性较弱，且具有较低的硫酸盐分解温度，表现出良好的抗硫性能。该研究结果可为开发高性能抗硫CO氧化催化剂提供理论依据。

关键词：Pt/TiO₂催化剂；CO催化氧化；改性；抗硫