
通知公告
2023年度重慶市科學技術獎申報公示
時間:2024-01-31編輯:
依據(jù)《重慶市科學技術獎勵辦法》以及《關于2023年度重慶市科學技術獎提名工作的通知》相關文件的要求,對2023年度重慶市科學技術獎申報項目進行公示,公示時間2024年1月31日至2024年2月6日。
一、項目名稱
環(huán)境友好型高性能脫硝催化劑的研發(fā)及其反應機理與抗中毒機制研究
二、主要完成人
姚小江、杜學森、董林、陳艷容、曹俊
三、主要完成單位及提名等級
中國科學院重慶綠色智能技術研究院
重慶大學
南京大學
提名重慶市自然科學獎二等獎
提名單位/專家:重慶兩江新區(qū)科技創(chuàng)新局
四、項目簡介
本項目針對典型大氣污染物NOx的減排難題,圍繞催化劑的脫硝性能提升、反應機理探索、抗中毒性能強化等關鍵科學問題,研發(fā)了環(huán)境友好、成本低廉、性能優(yōu)異的非釩基脫硝催化劑,并解析了其微觀反應機理和抗中毒機制。主要科學發(fā)現(xiàn)如下:
發(fā)展非釩基催化劑脫硝性能的提升策略,揭示“組成-結構-性能”之間的構效關系;
探明非釩基脫硝催化劑組分間的相互作用,解析NH3-SCR脫硝反應機理;
提出“中毒位與催化活性位分離”的結構設計理念,強化非釩基脫硝催化劑抗中毒性能并闡明其微觀作用機制。
五、主要完成人情況表
主要完成人情況
姓名:姚小江
排名:1
技術職稱:研究員
工作單位:中國科學院重慶綠色智能技術研究院
完成單位:中國科學院重慶綠色智能技術研究院
對本項目重要科學發(fā)現(xiàn)的貢獻:圍繞環(huán)境友好型高性能脫硝催化劑的研發(fā),制定整體研究方案、組織科研團隊,統(tǒng)籌開展了科學發(fā)現(xiàn)一、二、三的研究工作。提出載體結構調(diào)變、表面酸化處理、體相摻雜等策略以及利用惰性金屬氧化物改性抑制N2O的新思路,提高了催化劑的脫硝活性和N2選擇性;運用水熱強化處理技術增強催化劑組分間的相互作用,闡明了反應物分子NOx和NH3同步吸附與活化的脫硝反應機理;構建堿金屬捕集位與催化活性位分離的設計理念,增強非釩基脫硝催化劑的抗堿金屬中毒性能,揭示了其科學原理和微觀機制。本人是代表性論文1-4的第一作者和通訊作者以及主要論文6-13、16、17、20的第一作者或通訊作者;在本項目研究中的工作量占本人工作總量的90%。
主要完成人情況
姓名:杜學森
排名:2
技術職稱:教授
工作單位:重慶大學
完成單位:重慶大學
對本項目重要科學發(fā)現(xiàn)的貢獻:主要完成科學發(fā)現(xiàn)二、三的部分相關工作,負責非釩基Cu-SAPO-34分子篩脫硝催化劑的反應機理、影響因素研究。揭示了Cu-SAPO-34催化劑內(nèi)Cu位點的形態(tài)和分布特性,獲取了NH3-SCR反應關鍵中間體與速控步驟,構建了基于遷移位點的低溫脫硝反應機理;發(fā)現(xiàn)了分子篩催化劑上非常規(guī)的堿金屬中毒強度順序,結合理論計算和實驗手段揭示了堿金屬中毒的微觀機制,并為催化劑改進優(yōu)化提供了依據(jù);掌握了Cu位點價態(tài)對SO2吸附和轉化的影響規(guī)律,闡明了硫中毒對催化劑脫硝反應活性的抑制機理。本人是代表性論文5和主要論文14、15、18、19的通訊作者;在本項目研究中的工作量占本人工作總量的70%。
主要完成人情況
姓名:董林
排名:3
技術職稱:教授
工作單位:南京大學
完成單位:南京大學
對本項目重要科學發(fā)現(xiàn)的貢獻:主要完成科學發(fā)現(xiàn)一、二的部分研究工作,重點負責非釩基金屬氧化物脫硝催化劑的性能提升和反應機理研究。與完成人1共同提出載體結構調(diào)變、表面酸化處理、體相摻雜等策略,有效地提高了非釩基催化劑的脫硝活性;與完成人1共同運用水熱強化處理技術增強非釩基金屬氧化物催化劑組分間的相互作用,闡明了反應物分子NOx和NH3同步吸附與活化的脫硝反應機理。本人是代表性論文3的通訊作者和代表性論文1、2以及主要論文6、8-12、16的共同作者;在本項目研究中的工作量占本人工作總量的60%。
主要完成人情況
姓名:陳艷容
排名:4
技術職稱:副教授
工作單位:重慶大學
完成單位:重慶大學
對本項目重要科學發(fā)現(xiàn)的貢獻:參與完成科學發(fā)現(xiàn)二、三的部分相關工作,主要進行非釩基Cu-SAPO-34分子篩脫硝催化劑的中毒機理研究。與完成人2共同發(fā)現(xiàn)了分子篩催化劑上非常規(guī)的堿金屬中毒強度順序,通過理論計算和實驗手段的結合揭示了催化劑中毒的本質原因,基于中毒機理提出了催化劑改進優(yōu)化的策略;與完成人2共同探明硫中毒分子篩催化劑內(nèi)硫酸鹽產(chǎn)物的生成路徑,發(fā)現(xiàn)Cu位點價態(tài)對SO2吸附和轉化的影響,揭示了硫酸化反應阻礙低價態(tài)Cu位點重氧化的機制,闡明了硫中毒對催化劑脫硝反應活性的抑制機理。本人是代表性論文5和主要論文14、15、18、19的共同作者;在本項目研究中的工作量占本人工作總量的50%。
主要完成人情況
姓名:曹俊
排名:5
技術職稱:助理研究員
工作單位:中國科學院重慶綠色智能技術研究院
完成單位:中國科學院重慶綠色智能技術研究院
對本項目重要科學發(fā)現(xiàn)的貢獻:參與完成科學發(fā)現(xiàn)一、三的部分研究工作,重點進行非釩基金屬氧化物脫硝催化劑的N2選擇性提升、抗堿金屬中毒性能強化等方面的研究。與完成人1共同提出利用惰性金屬氧化物改性抑制N2O的新思路,有效地提高了非釩基催化劑的N2選擇性;與完成人1共同構建堿金屬捕集位與脫硝催化活性位分離的設計理念,增強非釩基脫硝催化劑的抗堿金屬中毒性能,揭示了其科學原理和微觀機制。本人是代表性論文2、4的共同作者和主要論文16、17的第一作者;在本項目研究中的工作量占本人工作總量的60%。
六、代表性成果目錄
[1] Xiaojiang Yao*, Ruidun Zhao, Li Chen, Jun Du, Changyuan Tao, Fumo Yang*, Lin Dong, “Selective catalytic reduction of NOx by NH3 over CeO2 supported on TiO2: Comparison of anatase, brookite, and rutile”, Applied Catalysis B: Environmental 208 (2017) 82-93.
[2] Xiaojiang Yao*, Li Chen, Jun Cao, Yang Chen, Mi Tian, Fumo Yang, Jingfang Sun, Changjin Tang, Lin Dong, “Enhancing the deNOx performance of MnOx/CeO2-ZrO2 nanorod catalyst for low-temperature NH3-SCR by TiO2 modification”, Chemical Engineering Journal 369 (2019) 46-56.
[3] Xiaojiang Yao*, Kaili Ma, Weixin Zou, Shenggui He, Jibin An, Fumo Yang*, Lin Dong*, “Influence of preparation methods on the physicochemical properties and catalytic performance of MnOx-CeO2 catalysts for NH3-SCR at low temperature”, Chinese Journal of Catalysis 38 (2017) 146-159.
[4] Xiaojiang Yao*, Keke Kang, Jun Cao, Li Chen, Wen Luo, Wanxia Zhao, Jing Rong, Yang Chen, “Enhancing the denitration performance and anti-K poisoning ability of CeO2-TiO2/P25 catalyst by H2SO4 pretreatment: Structure-activity relationship and mechanism study”, Applied Catalysis B: Environmental 269 (2020) 118808.
[5] Guangpeng Yang, Xuesen Du*, Jingyu Ran*, Xiangmin Wang, Yanrong Chen, Li Zhang, Vladislav Rac, Vesna Rakic, John Crittenden, “Irregular influence of alkali metals on Cu-SAPO-34 catalyst for selective catalytic reduction of NOx with ammonia”, Journal of Hazardous Materials 387 (2020) 122007.
本材料公示期內(nèi)(2024年1月31日至2024年2月6日),任何單位或個人對公示項目的創(chuàng)造性、先進性、適用性及推薦材料的真實性和項目主要完成單位持有異議的,可以書面形式向科技處提出,并提供必要的證明材料。為便于核實查證,確保實事求是、客觀公正地處理異議,提出異議的單位或者個人應當表明真實身份,并提供聯(lián)系方式。凡匿名異議和超出期限的異議,不予受理。
特此公示。
聯(lián)系單位:中國科學院重慶綠色智能技術研究院科技處
通訊地址:重慶市北碚區(qū)方正大道266號
聯(lián)系電話:023-65935678
聯(lián) 系 人:孫萌
中國科學院重慶綠色智能技術研究院科技處
2024年1月31日