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CHF3是生产CHClF2(HCFC-22,R-22)过程中不可避免的副产物,其温室效应潜值(GWP)大约是二氧化碳的11700倍,仅次于SF6,是所有温室气体中温室效应第二高的气体,有关CHF3和其它温室气体有效的处理方法的研究刻不容缓。三氟碘甲烷(CF3I)在大气中存在的时间短(低于24h)、温室效应值低(20年温室效应潜值低于5)、灭火性能高和残留物少,因此是潜在的新型气体类灭火剂和制冷剂,而且在含氟中间体、半导体蚀刻、发泡剂等其它领域也有着广泛的应用前景。因此,研究用CHF3气相催化合成CF3I具有重要的工业价值和环境意义。本文重点考察了活性炭载体表面的含氧官能团对分解CHF3的作用和机理,稀土助剂La对Rb-K/AC催化剂的影响和高比表面积石墨作为载体(代替活性炭作为载体)制备催化剂对CHF3气相催化合成CF3I的影响,并通过X射线衍射,表面元素分析(EDS)、比表面积分析(BET)、CO2-TPD等表征手段,考察了活性炭表面含氧基团的种类和数量、催化剂表面的酸碱性以及石墨表面的结构性质。根据实验结果和表征手段,得出了以下结果:1、活性炭表面含氧官能团对CHF3分解的影响通过对活性炭的高温处理,H2处理以及在活性炭载体上负载聚丙烯酸钠(PASS)等一系列的改性,考察其作为催化剂对分解CHF3的影响,证实活性炭表面的羧基是CHF3分解为CF3自由基的活性中心,以及活性炭表面的羟基和/或羰基催化裂解CHF3为CO和CO2。结合CHClF2在活性炭上分解实验结果,含氧官能团对反应体系中的CF2自由基无明显作用。相反,没有表面基团的活性炭能生成CF2自由基并发生歧化反应产生CF3自由基。2、稀土助剂La对Rb-K/AC(活性炭)催化剂反应性能的影响研究结果显示La对Rb-K/AC(活性炭)催化剂主要有以下三方面影响:(1)提高催化剂的碱性强度,有利于CHF3催化剂的吸附,进而提高催化剂的活性。(2)La类似于结构助剂,提高活性组分Rb-K在催化剂表面的分散度。(3)La单独作为活性组分负载于AC上作为催化剂,对CHF3也具有催化活性。因此,在La-Rb-K/AC催化剂中La也是活性中心之一。3、高比表面积石墨(HSAG)负载KF催化剂虽然HSAG在相同反应条件下比AC更为稳定,但由于其微孔比表面低,KF/HSAG催化剂的活性远低于KF/AC催化剂。为了提高催化剂活性及活性组分KF的分散度,采用了等体积浸渍法,球磨法和超声辅助浸渍法三种制备催化剂的方法,结果发现三种制备方法没有显著提高催化剂的活性。