双钙钛矿型铝系催化剂的制备及其光催化降解苯酚的性能

发布时间：2018-05-17 06:15

  本文选题：双钙钛矿催化剂 + 溶胶-凝胶法　； 参考：《内蒙古大学》2017年硕士论文

【摘要】：本论文采用了葡萄糖络合溶胶凝胶法制备出了 La_2AlBO_6(B=Fe,Co,Ni)双钙钛矿复合型氧化物的催化剂,在此基础上并用Bi、Ce、Y对La_2AlNiO_6进行了修饰,研究了修饰后的催化剂La_2AlNi06对苯酚光催化降解的活性影响;同时还选择了修饰后的优良催化剂作为主要研究对象,研究了催化剂在成胶过程中不同的制备温度(t=60℃,70℃,80℃)对Bi修饰后的稀土双钙钛矿La_(1.9)Bi_(0.1)AlNiO_6对苯酚光催化降解的活性影响;以此来确定催化剂制备过程最佳的凝胶搅拌温度。为了进一步分析问题,分别采用了 XRD、FT-IR、SEM、BET紫外可见漫反射、程序升温还原、磁性、XPS等测试手段进行表征,得到如下结果:(1)XRD结构显示,采用了溶胶凝胶法所制备的La_2AlBO_6(B=Fe,Co,Ni)三种双钙钛矿复合型氧化物催化剂(络合剂均为为葡萄糖),在700℃下焙烧3h,均形成了单相双钙钛矿型氧化物La_2AlFeO_6,La_2AlCoO_6,La_2AlNiO_6。La_2AlFeO_6,La_2AlCoO_6,La_2AlNiO_6在模拟太阳光照射下反应5h后对苯酚降解率分别为 42.11%,51.31%,57.61%。(2)在此基础上选用Bi、Ce、Y对La_2AlNiO_6进行了修饰,制备出了La_2-xCxAlNiO_6(x=0.1,C=Bi,Ce,Y)双钙钛矿复合型的氧化物催化剂。通过实验发现,La_(1.9)Bi_(0.1)AlNiO_6,La_(1.9)Ce_(0.1)AlNiO_6,La_(1.9)Y_(0.1)AlNiO_6在模拟太阳光照射下反应5h后对苯酚降解率分别为84.60%,71.31%,62.20%。可见La_2AlNiO_6的A位进行少量不同金属元素Ce、Bi、Y的掺杂均可以提高样品的光催化活性,且掺杂Bi元素时的催化活性最优,掺杂元素为Bi(即La1.9Bi_(0.1)AlNiO_6)时,其对苯酚的降解率最高,降解率为84.60%。(3)从工业生产的角度考虑,选择适宜的温度条件是制约催化剂应用的重要因素。以不同凝胶搅拌温度(t=60℃,70℃,80℃)制备出La_(1.9)Bi_(0.1)AlNiO_6,不同的成胶温度下,成胶时间分别为l0h,8h,6h。当凝胶搅拌温度为80℃时,虽然苯酚降解率为79.41%,但是凝胶速度是最快,因此,凝胶搅拌温度为80℃较适合工业生产温度。
[Abstract]:In this paper, La2AlBOS6 / FeCoCoNi-) double perovskite complex oxide catalyst was prepared by glucose complexing sol-gel method. On this basis, La_2AlNiO_6 was modified by BiCe Y. The effect of modified La_2AlNi06 on the photocatalytic degradation of phenol was studied, and the excellent catalyst was selected as the main research object. The effect of different preparation temperature (60 鈩，

本文编号：1900265