本文關(guān)鍵詞：臭氧低溫催化氧化低濃度甲苯的研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：揮發(fā)性有機(jī)物排放總量呈現(xiàn)大幅度增長(zhǎng)的趨勢(shì),如何從源頭開(kāi)始治理有機(jī)廢氣己成為環(huán)保領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。臭氧催化氧化技術(shù)不僅可以將VOCs直接氧化成H20和CO2,無(wú)二次污染,還可以降低反應(yīng)溫度。但是目前利用03作為氧化劑的低溫廢氣催化燃燒反應(yīng)體系的研究,仍然存在著反應(yīng)轉(zhuǎn)化率低、催化劑失活快、反應(yīng)不穩(wěn)定、應(yīng)用對(duì)象窄等缺點(diǎn)。本文以γ-Al2O3為載體,采用浸漬法制備了一系列用于臭氧催化氧化甲苯反應(yīng)的催化劑。考察了催化劑制備條件對(duì)催化劑性能的影響。結(jié)果表明,復(fù)合氧化物催化劑催化效果優(yōu)于單金屬氧化物催化劑,適當(dāng)添加助劑鈰可以提高催化活性,銅錳鈰摩爾比1：2：0.2、負(fù)載量5%、焙燒溫度550℃的催化劑表現(xiàn)出最優(yōu)催化活性。該催化劑在100h內(nèi)具有較好的穩(wěn)定性。采用上述優(yōu)選銅錳催化劑探究臭氧催化氧化甲苯反應(yīng)條件,確定適宜反應(yīng)條件操作范圍為：反應(yīng)溫度110-130℃,進(jìn)料空速7000h"1-12000h"1,進(jìn)料濃度比為8.8：3.2�；谏鲜龀粞醮呋趸妆椒磻�(yīng)條件,利用原位紅外技術(shù)探索臭氧催化氧化甲苯反應(yīng)機(jī)理。結(jié)果表明,升高溫度產(chǎn)生的游離OH基,具有較高氧化性,與臭氧分解時(shí)產(chǎn)生的活性吸附氧共同作用,催化氧化甲苯。推測(cè)反應(yīng)過(guò)程為：首先臭氧分解產(chǎn)生的活性氧將甲苯氧化成苯甲醇和游離OH基,活性氧與OH基共同作用將苯甲醇氧化成苯甲醛和苯甲酸,進(jìn)而深度氧化成一些低碳鏈的醇、醛和酸,最后生成H2O、CO2和CO。
【關(guān)鍵詞】：臭氧催化氧化 低濃度甲苯 復(fù)合氧化物催化劑 反應(yīng)機(jī)理
【學(xué)位授予單位】：北京化工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：O643.36;X701
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-14
• 第一章 文獻(xiàn)綜述14-26
• 1.1 VOCs處理技術(shù)14-16
• 1.1.1 吸附-脫附技術(shù)14
• 1.1.2 膜分離技術(shù)14-15
• 1.1.3 生物降解技術(shù)15
• 1.1.4 光催化氧化技術(shù)15
• 1.1.5 等離子體技術(shù)15-16
• 1.2 催化燃燒技術(shù)16-17
• 1.2.1 催化燃燒的定義16
• 1.2.2 催化燃燒的特點(diǎn)16-17
• 1.3 催化燃燒催化劑17-21
• 1.3.1 催化劑載體17
• 1.3.2 貴金屬催化劑17-18
• 1.3.3 過(guò)渡金屬催化劑18-19
• 1.3.4 整體式催化劑19-20
• 1.3.5 催化劑助劑20-21
• 1.4 臭氧催化氧化技術(shù)21-22
• 1.4.1 臭氧催化氧化的特點(diǎn)21
• 1.4.2 臭氧催化氧化催化劑21-22
• 1.5 臭氧催化氧化機(jī)理22-24
• 1.6 課題研究目的及主要內(nèi)容24-26
• 1.6.1 課題研究目的24
• 1.6.2 主要內(nèi)容24-26
• 第二章 實(shí)驗(yàn)部分26-38
• 2.1 實(shí)驗(yàn)原料和設(shè)備26-27
• 2.1.1 實(shí)驗(yàn)原料26
• 2.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備26-27
• 2.2 催化劑的制備27
• 2.3 催化劑性能評(píng)價(jià)27-29
• 2.4 甲苯標(biāo)準(zhǔn)曲線29-30
• 2.5 催化劑表征30-31
• 2.5.1 BET表征30
• 2.5.2 XPS表征30
• 2.5.3 ICP表征30
• 2.5.4 SEM表征30
• 2.5.5 原位紅外光譜分析30-31
• 2.6 預(yù)備實(shí)驗(yàn)31-38
• 2.6.1 反應(yīng)器恒溫區(qū)的測(cè)定31
• 2.6.2 裝置氣密性檢驗(yàn)31
• 2.6.3 D07-7B/ZM型質(zhì)量流量計(jì)的標(biāo)定31-33
• 2.6.4 穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)33-35
• 2.6.5 空白實(shí)驗(yàn)35-38
• 第三章 催化劑制備及性能評(píng)價(jià)38-62
• 3.1 活性組分對(duì)催化劑性能的影響38-44
• 3.1.1 不同活性組分對(duì)催化劑性能的影響38-42
• 3.1.2 銅錳比對(duì)催化劑性能的影響42-44
• 3.2 助劑對(duì)催化劑性能的影響44-49
• 3.2.1 添加助劑對(duì)催化劑性能的影響44-48
• 3.2.2 助劑添加量對(duì)催化劑性能的影響48-49
• 3.3 負(fù)載量對(duì)催化劑性能的影響49-52
• 3.3.1 催化性能評(píng)價(jià)49-50
• 3.3.2 催化劑表征50-52
• 3.4 焙燒溫度對(duì)催化劑性能的影響52-60
• 3.4.1 催化性能評(píng)價(jià)52-53
• 3.4.2 催化劑表征53-60
• 3.5 催化劑的穩(wěn)定性60
• 3.6 本章小結(jié)60-62
• 第四章 反應(yīng)條件對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響62-66
• 4.1 反應(yīng)溫度的影響62-63
• 4.2 進(jìn)料空速的影響63
• 4.3 進(jìn)料比的影響63-64
• 4.4 本章小結(jié)64-66
• 第五章 臭氧低溫催化氧化甲苯反應(yīng)過(guò)程研究66-78
• 5.1 實(shí)驗(yàn)原料和設(shè)備66-69
• 5.1.1 實(shí)驗(yàn)原料66
• 5.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備66-67
• 5.1.3 D07-7B/ZM型質(zhì)量流量計(jì)的標(biāo)定67-68
• 5.1.4 空白實(shí)驗(yàn)68-69
• 5.2 甲苯吸附69-70
• 5.3 不同溫度下臭氧催化氧化甲苯反應(yīng)70-72
• 5.4 不同濃度比下臭氧催化氧化甲苯反應(yīng)72-74
• 5.5 臭氧催化氧化甲苯反應(yīng)機(jī)理74-75
• 5.6 小結(jié)75-78
• 第六章 結(jié)論與展望78-80
• 6.1 結(jié)論78
• 6.2 展望78-80
• 參考文獻(xiàn)80-84
• 致謝84-86
• 作者及導(dǎo)師簡(jiǎn)介86-87
• 附件87-88

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 劉亞寧,黃海濤,李新軍,孫始財(cái),趙黛青;甲苯在負(fù)載型銅催化劑上吸附和氧化的原位紅外光譜分析[J];安全與環(huán)境學(xué)報(bào);2005年04期

2 顧玉林,劉淑文,徐賢倫;臭氧分解催化劑的制備及性能研究[J];工業(yè)催化;2002年06期

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 李默君;低濃度甲烷催化燃燒泡沫碳化硅整體式催化劑制備及本征動(dòng)力學(xué)研究[D];北京化工大學(xué);2013年

  本文關(guān)鍵詞：臭氧低溫催化氧化低濃度甲苯的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：478685