公司动态 | 惠分仪器HF-901A助力山东大学攻克环保难题

近日，山东大学研究团队在国际权威期刊《Chemical Engineering Journal》发表重要研究成果《Synergistic simultaneous NOx and CO abatement over transition metal-modified VWTi catalysts with robust SO2/H2O tolerance》，成功开发出一种新型过渡金属改性VWTi催化剂，能够协同高效去除烟气中的NOx和CO污染物。

工业烟气污染治理一直是我国环保工作的重点和难点。特别是钢铁、水泥等行业排放的烟气成分复杂，同时含有氮氧化物(NOx)和一氧化碳(CO)等多种污染物。传统的处理方法需要多套装置分别处理不同污染物，成本高且系统复杂。

山东大学研究团队瞄准这一行业痛点，创新性地提出研发一种能够同时去除NOx和CO的双功能催化剂。研究目标是开发出既高效又具备良好抗硫抗水性能的催化剂，以适应实际工业烟气中常含二氧化硫(SO₂)和水蒸气(H₂O)的复杂环境。

催化剂的研发过程中，团队面临着诸多技术挑战。首先是如何精确评估催化剂在模拟工业环境下的性能表现。实验需要在严格控制条件下，同时监测NO、NO₂、CO和O₂四种气体的浓度变化，而且这些气体浓度范围跨度大，从百分之几的氧气到仅百万分之几百的污染物。

为了获得可靠数据，团队需要一套能够同时、快速、准确分析多种气体成分的监测系统。更为复杂的是，实验涉及高温反应环境、复杂气体组成以及长期稳定性测试，对分析仪器的稳定性、灵敏度和抗干扰能力提出了极高要求。正是在这样的严苛条件下，惠分气相色谱仪HF-901A的专业性能得到了充分验证和展现。

惠分气相色谱仪HF-901A在这项研究中扮演了“数据之眼”的关键角色。研究团队使用该仪器与德国Mru Vario Plus烟气分析仪配合，共同监测反应过程中气体浓度的变化。在催化剂性能评估实验中，HF-901A负责精确测定CO浓度变化，这是评价催化剂CO氧化性能的直接指标。实验条件相当复杂：反应温度从80°C变化到360°C，气体流速也有不同设定，同时还需考虑SO₂和H₂O等干扰气体的存在。

面对这些挑战，HF-901A表现出色，提供了连续、稳定、可靠的检测数据，为催化剂的优化提供了坚实基础。特别值得关注的是，在催化剂抗硫抗水性能测试中，仪器连续运行24小时监测气体浓度变化，为评估催化剂的长期稳定性提供了关键数据支持。

得益于精准的实验数据支持，山东大学研究团队开发的新型催化剂在160-240°C温度窗口内，NO去除效率超过90%，CO去除效率超过80%。这一性能指标完全满足工业应用需求，且催化剂展现出优异的抗硫抗水能力——连续暴露于SO₂和H₂O环境中24小时后，在350°C下再生即可基本恢复活性。

研究还通过原位红外光谱和密度泛函理论计算，深入揭示了催化反应机理，发现反应主要遵循Eley-Rideal机制，钨元素的添加显著增强了催化剂的抗硫性能。这些发现不仅为高效烟气净化催化剂的开发提供了新思路，也展示了将CO氧化与NH₃-SCR过程整合在单一催化剂上的可行性。

这项研究的成功离不开精准可靠的实验数据支持，惠分气相色谱仪HF-901A作为气体分析的关键设备，它在整个研究过程中确保了数据质量，为催化剂的性能评估和优化提供了科学依据。

HF-901A的高灵敏度确保了对低浓度污染物的准确检测；良好的稳定性保障了长期实验数据的可靠性；强大的抗干扰能力适应了复杂气体环境的分析需求。这些特点使得该仪器不仅适用于基础科研，也完全能够满足工业现场的气体监测需求。

研究团队在论文中明确标注使用该仪器，既是对数据可靠性的背书，也是对国产高端分析仪器专业性的认可。随着催化剂性能评估的深入，在未来的钢铁厂和水泥厂，这些新型催化剂将直接安装到现有设备中，而监测它们工作状态的眼睛，正是今天在实验室中已证明自己价值的专业仪器。