揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)來(lái)源廣泛,種類復(fù)雜,是大氣污染的主要來(lái)源,可引發(fā)光化學(xué)煙霧、破壞臭氧層等嚴(yán)重的大氣污染,對(duì)人類健康產(chǎn)生極大影響。催化燃燒法由于其能耗低、效率高、無(wú)二次污染等優(yōu)點(diǎn),成為治理VOCs最常用的方法之一。催化燃燒法的核心是催化劑,催化劑根據(jù)活性組分不同分為貴金屬催化劑和非貴金屬催化劑,雖然貴金屬催化劑具有起燃溫度低、催化活性好等優(yōu)點(diǎn),但高昂的價(jià)格限制其工業(yè)應(yīng)用。因此,開(kāi)發(fā)價(jià)格低廉、催化活性好、穩(wěn)定性好的催化劑成為目前治理VOCs領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。本論文分別采用浸漬法和水熱法制備了不同銅錳配比(1:1、1:2、1:4)的銅錳復(fù)合氧化物催化劑,并考察這兩種催化劑對(duì)甲苯氧化的催化性能,并利用X射線衍射(XRD)、氫氣程序升溫還原(H2-TPR)表征手段分析催化劑的結(jié)構(gòu)性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:(1)采用浸漬法制備的催化劑中銅錳配比為1:2時(shí)催化性能最佳,在甲苯進(jìn)口濃度為1000 ppm、空速為10000 h-1、反應(yīng)溫度為282℃下就可以將甲苯完全轉(zhuǎn)換,活性順序依次為Cu1Mn2>Cu1Mn1>Cu1Mn4。XRD表明,隨著銅錳配比的提高,出現(xiàn)Mn3O4的衍射峰,H2-T...

【文章頁(yè)數(shù)】：72 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題研究背景及選題意義
    1.2 揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)概述
        1.2.1 VOCs的定義
        1.2.2 VOCs的來(lái)源
        1.2.3 VOCs的危害
    1.3 VOCs的治理技術(shù)
        1.3.1 吸附法
        1.3.2 吸收法
        1.3.3 冷凝法
        1.3.4 膜分離法
        1.3.5 燃燒法
        1.3.6 生物降解法
        1.3.7 光催化法
        1.3.8 等離子體技術(shù)
    1.4 催化燃燒催化劑
        1.4.1 貴金屬催化劑
        1.4.2 非貴金屬催化劑
        1.4.3 催化劑載體
    1.5 錳基催化劑
    1.6 課題的研究意義與研究?jī)?nèi)容
2 實(shí)驗(yàn)條件及表征方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)試劑與儀器設(shè)備
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
    2.2 催化劑活性評(píng)價(jià)
        2.2.1 催化劑活性評(píng)價(jià)裝置
        2.2.2 催化劑活性評(píng)價(jià)方法
    2.3 催化劑表征
        2.3.1 X-射線衍射分析(XRD)
        2.3.2 氫氣程序升溫還原(H₂-TPR)
        2.3.3 動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)
3 浸漬法制備銅錳催化劑及催化燃燒甲苯尾氣研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)原料
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
        3.2.3 催化劑的制備
        3.2.4 催化劑表征
        3.2.5 催化劑活性評(píng)價(jià)
        3.2.6 穩(wěn)定性測(cè)試
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 XRD表征
        3.3.2 H₂-TPR表征
        3.3.3 不同銅錳配比的催化劑對(duì)催化燃燒甲苯的影響
        3.3.4 不同銅錳配比的催化劑的穩(wěn)定性測(cè)試及其表征
    3.4 本章小結(jié)
4 水熱法制備銅錳催化劑及催化燃燒甲苯尾氣研究
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)原料
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
        4.2.3 催化劑的制備
        4.2.4 催化劑表征
        4.2.5 催化劑活性評(píng)價(jià)
        4.2.6 穩(wěn)定性測(cè)試
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 XRD表征
        4.3.2 H₂-TPR表征
        4.3.3 不同銅錳配比的催化劑對(duì)催化燃燒甲苯的影響
        4.3.4 不同銅錳配比的催化劑的穩(wěn)定性測(cè)試及其表征
    4.4 本章小結(jié)
5 兩種催化劑催化燃燒甲苯尾氣的動(dòng)力學(xué)研究
    5.1 引言
    5.2 實(shí)驗(yàn)部分
        5.2.1 實(shí)驗(yàn)原料
        5.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
        5.2.3 催化劑的制備
        5.2.4 催化劑表征
        5.2.5 催化劑活性評(píng)價(jià)
        5.2.6 催化劑動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)
    5.3 制備條件
        5.3.1 制備方法對(duì)催化劑催化活性的影響
        5.3.2 兩種制備方法制備催化劑的H₂-TPR表征
    5.4 動(dòng)力學(xué)研究
        5.4.1 動(dòng)力學(xué)模型
        5.4.2 浸漬法制備的Cu₁Mn₁催化劑動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)
        5.4.3 浸漬法制備的Cu₁Mn₂催化劑動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)
        5.4.4 浸漬法制備的Cu₁Mn₄催化劑動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)
        5.4.5 水熱法制備的Cu₁Mn₁催化劑動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)
        5.4.6 水熱法制備的Cu₁Mn₂催化劑動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)
        5.4.7 水熱法制備的Cu₁Mn₄催化劑動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)
    5.5 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號(hào)：3787704