骨源羟基磷灰石负载Co 3 O 4 催化N 2 O直接分解

发布时间：2023-02-14 21:56

　　气候变暖和臭氧层耗竭是21世纪全球面临的两大环境问题。据报道,自2010年以来,N₂O已超过氯氟烃(CFCs)成为最重要的臭氧消耗物质之一。同时,N₂O是仅次于CO₂和CH₄的全球第三大重要温室气体。近年来,随着能源、化工、交通等行业的迅猛发展,大气中N₂O的浓度增加迅速,预计到2050年将达到当前排放量的两倍。因此,消除N₂O保护人类生存环境迫在眉睫。直接催化分解法因工艺简单、分解效率高且不产生二次污染等优点,成为普遍认可的N₂O消除方法。在众多报道的N₂O分解催化剂中,Co₃O₄及掺杂Co₃O₄尖晶石氧化物,由于其明确的结构,易于制备且具有较高的催化活性,已成为潜在的候选者。然而,由于N₂O催化分解是气固两相反应,单一或掺杂Co₃O₄不能充分利用其大量的体相...

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中文摘要
ABSTRACT
第一章文献综述与课题选择
    1.1 引言
    1.2 N₂O消除方法及催化分解机理
    1.3 N₂O催化分解催化剂研究进展
        1.3.1 贵金属催化剂
        1.3.2 分子筛催化剂
        1.3.3 金属氧化物催化剂
    1.4 羟基磷灰石(HAP)简介
        1.4.1 HAP结构
        1.4.2 HAP特点及应用
        1.4.3 天然HAP的合成
    1.5 选题依据与研究内容
第二章实验试剂、仪器及表征手段
    2.1主要试剂和仪器
        2.1.1试剂
        2.1.2仪器
    2.2 催化剂表征
        2.2.1 ICP-AES
        2.2.2 XRD
        2.2.3 TEM
        2.2.4 HAADF-STEM和 EDX-Mapping
        2.2.5 N₂-物理吸附
        2.2.6 FT-IR
        2.2.7 H₂-TPR
        2.2.8 XPS
        2.2.9 O₂-TPD
    2.3 实验装置
        2.3.1 N₂O催化分解反应评价装置
        2.3.2 原料气中O₂、H₂O、NO和CO₂的引入
第三章 不同动物骨源羟基磷灰石负载Co₃O₄催化N₂O分解
    3.1 引言
    3.2 催化剂制备
    3.3 不同动物骨源羟基磷灰石催化剂N2O催化分解性能
    3.4 催化剂表征结果
        3.4.1 元素分析
        3.4.2 XRD分析
        3.4.3 N₂-physisorption分析
        3.4.4 FT-IR分析
        3.4.5 H₂-TPR分析
    3.5 本章小结
第四章 骨源与合成羟基磷灰石负载Co₃O₄催化N₂O分解
    4.1 引言
    4.2 催化剂制备
    4.3 骨源与合成羟基磷灰石催化剂N₂O催化分解性能
    4.4 催化剂表征结果
        4.4.1 元素分析
        4.4.2 XRD分析
        4.4.3 N₂-physisorption分析
        4.4.4 TEM分析
        4.4.5 HAADF-STEM和EDX-Mapping分析
        4.4.6 FT-IR分析
        4.4.7 H₂-TPR分析
        4.4.8 XPS分析
        4.4.9 O₂-TPD分析
        4.4.10 动力学研究
    4.5 本章小结
第五章 总结和展望
    5.1 引言
    5.2 论文工作总结
    5.3 创新性
    5.4 后续工作设想
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果
致谢
个人简况及联系方式



本文编号：3743105