碳纳米管与001面TiO2纳米球复合材料的制备及其在光催化降解挥发性有机污染物中的应用

来源 :第七届全国环境催化与环境材料学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:kokwok
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为了有效利用光催化技术净化大气中低浓度VOCs效率不高的这一难题,可以通过在001高能面TiO2催化剂中添加一种吸附剂以结合后者的吸附能力和前者的光催化活性,从而达到有效提高总去除效率的目的。本文首次了一步水热法制备CNT与001面TiO2复合材料并用于低浓度VOCs的降解去除。分别采用现代先进的表征手段如X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)以及N2吸附一脱附等对所制备的复合材料的结构和性能进行了表征。此外,还选取了一系列的典型VOCs来测定CNT与001面TiO2复合材料的吸附和光催化性能。实验结果表明,CNT与001面TiO2复合材料对所选择的VOCs不仅具有良好的吸附性能,而且也具有较高的光催化降解效率,因此该复合光催化剂在环境污染治理中显示出了广阔的应用前景。
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本文考察了商用脱硝催化剂V2O5-WO3/TiO2及新型非钒催化剂体系CeO2-WO3/TiO2以及掺杂Ce的低矾V2O5-WO3/TiO2催化剂。用共浸渍法制备出的CeO2-WO3/TiO2催化剂的催化活性最好。其中6%WO3掺杂的CeW6/Ti催化剂在200-450℃范围内,NOx转化率达到90%以上,且N2O的生成量在5ppm以下。助剂W对CeO2/TiO2催化剂的改性有利于表面Ce4+→C
本文发展了以碳烟为探针分子的厌氧滴定法。根据所测活性位密度和等温反应速率,计算得到了Ce1-xFexO2和Ce1-xCrxO2等系列催化剂的转换频率TOF,并且发现催化剂表面存在不同类型的活性位,这些活性位共同影响了催化剂的表面活性。
本文围绕催化科学的相关基础问题进行了探索,积累了一些实验结果,涉及的催化剂以负载型金属氧化物为主,涉及的模型反应包括CO完全氧化和NO+CO反应.通过改变活性组分的负载量、添加改性剂和改变样品制备条件等制得一系列样品,采用多种表征方法考察了催化剂及表面负载组分的物理化学性质变化规律.研究表明:处于不同载体表面的活性物种或同一载体表面不同配位结构的活性物种,由于其存在状态的差异会导致其氧化还原性质和
采用离子交换法制备分子筛基催化剂、采用共沉淀法制备非钒基复合氧化物催化剂应用于NH3-SCR反应.Cu、Fe基分子筛催化剂的催化活性和反应窗口明显优商于业钒基催化剂,两者均具备优异的抗高温水热老化能力.所制备的Cu-Fe基混合分子筛催化剂兼具Cu基的低温活性和Fe基中高温活性.新型Zr基复合氧化物与Fe基分子筛催化剂具有相近的催化活性,制备的Mn基复合氧化物催化剂具有宽的反应窗口和良好的热稳定性.
催化氧化是消除机动车冷启动污染,提高空气质量的最有效方法之一,但传统的三效催化剂不能有效地将冷启动阶段排放的一氧化碳和烃类氧化去除,因此,开发高性能低成本的氧化型催化剂具有重要的现实意义。本文选取少量贵金属促进的铈基复合氧化物催化剂为研究对象,对催化剂的制备过程、组分之间的相互作用、以及CO和C3H8催化氧化的机理等进行了系统研究.
本文综述了NO分解催化剂的发展过程,并对各种催化剂的性能进行了总结和探讨.从最初的简单氧化物和贵金属催化剂,发展到后来的复合氧化物及分子筛催化剂,以及最近报道的高分子催化剂,对它们在NO分解过程中的活性位和作用机制进行了简单的总结和比较,并指出了各类催化剂在反应中的优缺点,以期为今后制备高性能、实用的NO分解催化剂提供一点借鉴和经验.
限制TS-1广泛使用的另一个固有缺陷是其较小的孔径,本文利用Ti-MWW特殊的层状结构将其扩展为具有十二元环孔道结构的分子筛——Ti-YNI-1,该分子筛在环烯烃环氧化反应中显示出很高的催化活性和选择性。进一步改善合成方法可以大幅提高Ti-YNU-1分子筛的骨架Ti含量,因此,在小分子和大分子烯烃环氧化反应中均表现出优异的催化性能。
本文主要研究了超临界CO2体系中不饱和醛、硝基化合物和苯环的加氢反应,重点研究了超临界CO2中反应的特性和CO2压力变化对反应活性和选择性的影响,及其机理研究。利用原位高压FTIR讨论了分子间(催化剂活性组分、反应物分子和 CO2分子)相互作用,利用原位光谱分析的方法讨论了超临界二氧化碳的特性及其影响催化反应速率和选择性的机理,解释了超临界体系中反应的新规律和新现象,利用分子模拟研究了二氧化碳分子
论文以MDI为目标产品,开展了原子经济反应路径设计、催化反应机理与动力学、介质循环利用、关键设备创制等系统研究工作。针对碳酸二甲酯清洁制备异氰酸酯工艺路线,提出了苯胺与DMC反应耦合法制备中间体苯氨基甲酸甲酯(MPC)绿色新工艺,反应原子经济性达100%,且以DMC自身为溶剂,研发了高效稳定的催化剂体系,在降低反应温度与压力的条件下获得98.0%以上的MPC产品收率;针对MPC中间体缩合、热解制备
本文针对燃油深度脱硫问题,设计构建了离子液体萃取/催化氧化耦合体系。考察离子液体中简单的钨、铝酸盐催化剂的催化氧化脱硫效果,研究简单催化剂和脱硫率的构效关系和以及脱硫机理;设计合成不同结构的钨酸盐和铝酸盐催化剂,调控催化剂的组成和结构,关联在离子液体萃取/催化氧化脱硫过程中的脱硫活性;设计构建多酸型离子液体,研究阴、阳离子的结构对离子液体的物化性质和萃取能力的影响;考察多酸型离子液体的萃取/催化氧