制备方法影响Pt/MO x 催化剂的CO和VOCs氧化性能研究

发布时间：2021-08-04 00:22

　　易挥发性有机物（Volatile organic compounds,简称VOCs）及CO是大气污染物的主要来源,是PM2.5及雾霾的重要影响因素。催化氧化法是被认为是消除VOCs及CO最有效、最具有前景的方法。催化氧化法的核心技术为催化剂的研究,由于负载型Pt催化剂具有低温催化活性高,稳定性好等特点,备受人们的关注。贵金属Pt催化剂催化氧化CO和VOCs的性能,受多种因素的影响,其主要有三个方面,即载体金属氧化物及Pt物种、Pt颗粒大小和Pt颗粒及载体间的相互作用。这些因素均与催化剂的制备方法密切相关。本文采用KBH4还原法、Pt有机金属分解法、H2PtCl6气相氢气还原法和H2PtCl6液相氢气还原法等四种不同的方法,制备了一系列的Pt/MOx（MOx为各种载体）催化剂,用于CO及VOCs等的催化完全氧化反应。采用X射线衍射（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）、氢气程序升温还原（H2-TPR）、N2吸附-脱附（BET）及透射电子显微镜（TEM）等手段对所制备的催化剂进行了系统的表征,研究不同方法制备获得Pt纳米颗粒在载体表面的不同形貌,并影响CO及VOCs催化完全氧化的内在规律。... 

【文章来源】：浙江工业大学浙江省

【文章页数】：95 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 前言
    1.1 研究背景
    1.2 VOCs的治理方法
        1.2.1 吸收法
        1.2.2 吸附法
        1.2.3 冷凝法
        1.2.4 膜分离法
        1.2.5 光催化氧化法
        1.2.6 生物降解法
        1.2.7 脉冲电晕法
        1.2.8 催化氧化（燃烧）法
    1.3 国内外关于催化CO氧化研究现状
        1.3.1 贵金属催化CO氧化机理
        1.3.2 贵金属催化剂研究进展
    1.4 国内外关于催化VOCs氧化研究现状
        1.4.1 非贵金属催化剂研究进展
        1.4.2 贵金属催化剂研究进展
        1.4.3 贵金属催化VOCs氧化机理
    1.5 金属催化剂的制备方法
        1.5.1 贵金属胶体制备方法
        1.5.2 硼氢化钾还原法
    1.6 本论文选题依据及主要内容
        1.6.1 选题依据
        1.6.2 主要内容
第二章 实验部分
    2.1 实验试剂及仪器
        2.1.1 实验试剂
        2.1.2 实验仪器
    2.2 催化剂的制备
        2.2.1 硼氢化钾还原法
        2.2.2 H_2PtCl_6气相氢气还原法
        2.2.3 Pt有机金属分解法
        2.2.4 H_2PtCl_6液相氢气还原法
    2.3 催化剂物理化学性质表征
        2.3.1 X射线粉末衍射(XRD)
        2.3.2 透射电子显微镜(TEM)
        2.3.3 X射线光电子能谱
        2.3.4 比表面积及孔结构测试
        2.3.5 程序升温氢气还原(H_2-TPR)
    2.4 催化剂的催化性能评价
        2.4.1 催化CO氧化性能实验
        2.4.2 催化VOCs（甲苯）氧化性能实验
    2.5 本章小结
第三章 Pt基催化剂用于催化CO氧化性能研究
    3.1 前言
    3.2 实验部分
        3.2.1 催化剂的制备
        3.2.2 催化剂的表征
        3.2.3 催化剂性能评价
    3.3 表征结果
        3.3.1 XRD表征结果
        3.3.2 TEM表征结果
        3.3.3 H_2-TPR表征结果
        3.3.4 BET表征结果
        3.3.5 XPS表征结果
    3.4 活性评价
        3.4.1 制备方法对CO氧化性能的影响
        3.4.2 不同载体对反应的影响
        3.4.3 助剂Fe对催化CO氧化性能的影响
        3.4.4 CO浓度对催化CO氧化性能的影响
        3.4.5 进料空速对催化CO氧化性能的影响
        3.4.6 催化剂稳定性测试
    3.5 可能性机理讨论
    3.6 本章总结
第四章 Pt基催化剂用于催化VOCs氧化性能研究
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 催化剂的制备
        4.2.2 催化剂的表征
        4.2.3 催化剂的活性评价
    4.3 表征结果
        4.3.1 XRD表征结果
        4.3.2 TEM表征结果
        4.3.3 BET表征结果
        4.3.4 XPS表征结果
    4.4 活性评价
        4.4.1 不同制备方法对催化VOCs性能影响
        4.4.2 进料浓度对催化甲苯氧化性能影响
        4.4.3 进料空速对催化甲苯氧化性能影响
    4.5 稳定性测试
    4.6 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
致谢
附录I 攻读硕士期间取得的成果


【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3320612