Pt基负载型催化剂催化氧化CO/甲苯性能及其反应机理研究

发布时间：2021-04-28 06:14

　　目前,我国大气污染特征从局部、单一的大气污染向区域、复合型大气污染转变。持续增长的挥发性有机物（Volatile organic compounds,VOCs）是形成臭氧（O₃）和细颗粒物(PM_2.5)的重要前体物之一,导致高浓度近地面臭氧和二次有机气溶胶污染事件频发。一氧化碳（CO）具有可燃性和有毒性,化学性质稳定,可长时间存在于大气环境中。因此,有必要同时控制VOCs和CO的排放,减少它们对大气环境的污染。催化氧化技术是治理VOCs和CO最有效的技术之一,其中研发高效经济的催化剂是该技术的核心。负载型Pt基催化剂在VOCs和CO氧化反应中均展示出了高活性,但其成本极高、资源有限,且容易发生CO中毒,因此需要提高Pt基催化剂低温催化性能和贵金属利用率,从而有效降低其运行成本。通过添加第二非贵金属（Co、Ni、Cu等）活性组分以及调控贵金属与金属氧化物载体强相互作用的途径既能提高催化剂活性,又能在一定程度上降低催化剂的成本。重要的是,通过负载在不同载体上可调控贵金属与载体之间相互作用强弱,达到稳定贵金属颗粒和提高催化性能的作用。基于此,本文制... 

【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：98 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 CO和 VOCs来源及危害
        1.2.1 CO和 VOCs来源
        1.2.2 CO和 VOCs危害
    1.3 CO和 VOCs治理技术
    1.4 CO和 VOCs催化氧化研究进展
        1.4.1 负载型贵金属催化剂
        1.4.2 非贵金属催化剂
        1.4.3 复合氧化物催化剂
    1.5 CO和 VOCs反应机理研究
    1.6 选题依据和研究内容
        1.6.1 选题依据
        1.6.2 研究内容
第二章 双金属合金Pt-M/Al_2O_3 催化剂催化氧化CO与甲苯性能研究
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验材料与相关仪器设备
        2.2.2 催化剂设计与制备
        2.2.3 催化剂的表征
        2.2.4 催化剂活性评估
    2.3 结果分析与讨论
        2.3.1 催化剂晶型结构
        2.3.2 催化剂氮气吸附/解吸等温线
        2.3.3 催化剂形貌及微观结构
        2.3.4 催化剂低温氧化还原性
        2.3.5 催化剂表面元素组成
        2.3.6 催化剂吸附氧
        2.3.7 催化剂催化活性
        2.3.8 催化剂稳定性
    2.4 本章小结
第三章 金属-载体强相互作用Pt基催化剂催化氧化CO与甲苯性能研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验材料与部分相关仪器设备
        3.2.2 催化剂的设计与制备
        3.2.3 催化剂的表征
        3.2.4 催化剂活性评估
    3.3 结果分析与讨论
        3.3.1 催化剂形貌及微观结构
        3.3.2 催化剂晶型结构
        3.3.3 催化剂氮气吸附/解吸等温线
        3.3.4 催化剂低温氧化还原性
        3.3.5 催化剂表面组成
        3.3.6 催化剂催化活性
        3.3.7 催化剂稳定性
    3.4 本章小结
第四章 原位红外技术探究Pt基催化剂催化氧化CO与甲苯反应机理
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验材料与部分相关仪器设备
        4.2.2 催化剂的设计与制备
        4.2.3 催化剂的表征
    4.3 结果分析与讨论
        4.3.1 Pt-Al_2O_3催化剂原位红外谱图
        4.3.2 Pt-Co_3O_4催化剂原位红外谱图
        4.3.3 Pt-CeO_2催化剂原位红外谱图
        4.3.4 结果讨论
    4.4 本章小结
结论与展望
    本文总结
    主要创新点
    不足与展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
附件



本文编号：3164964