氮、鐵、銀摻雜修飾TiO2復合催化劑光催化降解低級醇類的研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、本文介紹了揮發(fā)性有機污染物的危害和治理,光催化化學的發(fā)展狀況、理論意義及現(xiàn)實意義,對TiO2光催化消除有機物機理和研究現(xiàn)狀以及對TiO2的摻雜改性進行詳細的闡述。
  采用溶膠-凝膠法和沉積-沉淀法制備了一系列的催化劑,并用紅外、差熱-熱重、SEM、X射線粉末衍射等方法對催化劑進行了表征.在自行安裝和設計的流動連續(xù)光催化反應裝置中,以低級醇和空氣混合氣體模擬室內(nèi)空氣污染物,用253.7nm紫外燈為光源,對催化劑的活性進行評價。對催

2、化劑的制備條件,例如摻雜量、活化溫度以及活化時間進行了探討和優(yōu)化,同時考察了氣體流速以及低級醇的濃度對消除率的影響。
  用甲醇的光降解反應作為模型反應,評價了摻銀改性TiO2的光催化活性。考察了不同活化溫度、活化時間以及不同氣體流速對Ag/TiO2光催化消除甲醇的影響。實驗結果表明,適量的銀離子摻雜可以顯著地提高TiO2的光催化活性。在活化溫度400℃、活化時間3小時的條件下得到的催化劑光催化活性最高。初始濃度在10.0g.m-

3、3的甲醇在流速為5mL.min-1時,0.15g催化劑可基本消除,達到排放標準。在流速為2 mL·min-1時,甲醇的消除率達到100%,完全礦化。
  用甲醇的光催化消除反應作為模擬反應,評價了摻氮改性TiO2的光催化活性。考察了不同活化時間、活化溫度、催化劑用量以及不同氣體流速對N/TiO2光催化消除甲醇的影響。實驗結果表明,適量的氮摻雜可以提高TiO2的光催化活性。活化焙燒溫度400℃、時間3h的條件下得到的催化劑光催化活性

4、最高。初始濃度在10.6g.m-3的甲醇在流速3ml.min-1時消除率為96.6%,達到排放標準。流速為2ml.min-1時,甲醇消除率達到100%。
  N、Fe/TiO2催化劑在400℃下焙燒3h的光催化活性最好.在初始濃度7.8g.m-3時,體系流速為10ml.min-1時,甲醇消除率為88.97%;體系流速7ml.min-1時,甲醇消除率100%.研究了該催化劑對乙醇、丙醇的光催化效果.0.15g催化劑可以將5.5g.m

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