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本论文介绍了VOCs的定义、种类、来源、危害和控制其排放的方法,重点介绍了催化燃烧法及其核心技术催化剂的研究。
本文采用催化燃烧的试验方法,在催化燃烧活性试验台上,开展了催化剂针对不同成分有机废气试验性能的研究工作,取得了以下研究成果:
(1)以蜂窝型堇青石作为载体,采用浸渍法在堇青石表面涂覆一层具有高粘结强度的(v)-Al2O3粘结层,再将活性成分Cu、Zn、Pt按1:1:0.003的摩尔比涂覆于粘结层表面,制备出CuZnOx/Pt/(v)-Al2O3催化剂。
(2)采用BET、SEM和XRD对CuZnOx/Pt/(v)-Al2O3催化剂进行了表征。结果表明,催化剂的比表面积为23m2/g左右。催化剂的主要特征峰都是堇青石(Mg2Al4Si5O18)的多峰。催化剂颗粒物表面有少许龟裂、团聚现象,但整体涂覆比较均匀,涂覆密度比较大。
(3)以醇类、苯类、醛类、酮类及混合有机废气的催化燃烧为模型反应,空速、有机废气浓度、温度为影响因素考察催化剂的反应性能。结果表明,空速为1800h-1,浓度区间为2000~3200mg/m3,温度区间为240~350℃时,CuZnOx/Pt/(v)-Al2O3催化剂对于有机废气都具有较好的催化燃烧活性和稳定性。
(4)CuZnOx/Pt/(v)-Al2O3催化剂与市场上所使用的催化剂,对于有机废气的催化燃烧性能比较可知:贵金属型催化剂CuZnOx/Pt/(v)-Al2O3对于有机废气具有较好的催化活性,光谱型催化剂次之,非贵金属环保型催化剂的催化活性较差。