氮氧化物与挥发性有机物协同催化净化进展

将垃圾焚烧、钢铁冶炼等典型行业烟气处理中的NH3-SCR脱硝与VOCs净化模块耦合，发展多污染物协同控制理论和技术，协同催化净化NOx与VOCs,不仅具有重要的科学意义，还具有重大的生态环境和经济效益。目前，NOx与VOCs协同催化净化技术已在环境催化领域引起广泛关注，已报道相关研究主要聚焦于协同催化剂性能的考察，但该项研究仍处于初步探索阶段，尚未获得满足实际应用需求的高效协同催化剂，且相关反应机制有待深入考察。未来NOx与VOCs协同净化催化剂技术的发展需解决3个关键难题：协同净化催化剂酸/氧化还原双核活性位的构建及调控、协同净化催化剂上酸/氧化还原双循环反应路径的理解、协同净化过程中催化剂的抗中毒能力提升。解决这些关键科学问题的第一步仍是设计并制备高活性、高稳定性、抗中毒的协同净化催化剂；然后探究催化剂的化学组成、结构特点和理化性质，解析催化剂双核活性位的微化学环境；进一步利用原位测试手段、表面反应技术以及理论模拟计算，解析催化剂结构与性能的构效关系，阐释催化净化过程高效协同机制和催化剂抗中毒机制，最终形成NOx与VOCs协同催化净化的关键技术。该综述总结了现有NOx与VOCs协同催化净化技术研究的进展，提出了该项技术面临的发展瓶颈，分析了研究中的关键科学难题，并对相应的解决策略进行了展望，以期为大气污染控制领域NOx与VOCs等多污染物的协同净化提供参考。