多孔金属复合氧化物（Co-Ce、Mn-Ce）催化剂制备表征及其催化氧化挥发性有机物性能

发布时间：2024-07-07 02:21

　　挥发性有机化合物(VOCs)是大气污染物的主要成分,对人民的生活环境带来严重影响,也危害人民的身体健康。VOCs主要来源为石油加工、炼油等行业,主要包含烃类、脂类、醛和酮、醇和醚、芳香烃等。催化氧化法是末端去除VOCs的重要方法之一。催化氧化法的催化剂主要是贵金属催化剂和非贵金属催化剂,贵金属催化剂催化性能优异,但价格昂贵,资源短缺,而非贵金属催化剂价格低廉,原料易得,具电子流动性高,价态可变,催化性能较优良等优点,成为当前催化剂研究的重点。本文以金属氧化物为催化剂活性组分,在柠檬酸做辅助剂的条件下,以金属硝酸盐做金属源,通过直接热分解法制备了Co-Ce和Mn-Ce复合金属氧化物催化剂,较系统考察不同制备条件对催化剂的结构和催化性能的影响。通过XRD、SEM、TEM、BET、H₂-TPR等多种手段表征其物化性质,并采用甲苯和乙酸乙酯的氧化为探针反应,评价了催化剂去除VOC的性能。结果表明,Co-Ce、Mn-Ce氧化物催化剂均为多晶结构,平均孔径分布在10-15 nm,催化剂颗粒呈“鸟巢”状形貌,孔隙结构较发达。在甲苯(或乙酸乙酯)浓度为1000 ppm,空速为20...

【文章页数】：62 页

【学位级别】：硕士

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摘要
abstract
1 绪论
    1.1 挥发性有机化合物介绍
    1.2 挥发性有机化合物的种类及来源
    1.3 挥发性有机化合物的危害
    1.4 VOCS去除方法
    1.5 介孔材料氧化去除VOCS
        1.5.1 介孔材料
        1.5.2 介孔金属氧化物
        1.5.3 介孔复合金属氧化物
        1.5.4 过渡金属复合氧化物
    1.6 介孔金属氧化物催化剂的制备方法
        1.6.1 模板法
        1.6.2 溶胶-凝胶法
        1.6.3 共沉淀法
    1.7 本文研究的主要内容
2 Co-Ce催化剂制备表征及其氧化甲苯性能
    2.1 实验
    2.2 催化剂制备
    2.3 催化剂性能评价与结构表征
        2.3.1 催化氧化甲苯性能评价
        2.3.2 X射线衍射分析
        2.3.3 扫描电子显微镜分析
        2.3.4 透射电子显微镜分析
        2.3.5 氢气程序升温还原
        2.3.6 氮气吸-脱附技术
    2.4 结果与讨论
        2.4.1 催化甲苯性能
        2.4.2 晶相结构
        2.4.3 催化剂形貌和孔结构
        2.4.4 还原性能
    2.5 小结
3 Mn-Ce催化剂制备表征及其催化氧化乙酸乙酯性能
    3.1 实验
    3.2 结果与讨论
        3.2.1 氧化乙酸乙酯性能
        3.2.2 晶相结构
        3.2.3 催化剂形貌和孔结构
        3.2.4 还原性能
    3.3 小结
4 结论
参考文献
发表论文情况
致谢



本文编号：4003002