采用自制線管式介質(zhì)阻擋放電反應(yīng)器,針對非熱等離子體協(xié)同Mn-Ce/La/γ-Al₂O₃催化劑對低濃度甲苯的去除開展研究。研究中制備了Mn/γ-Al₂O₃、Mn-Ce/γ-Al₂O₃、Mn-La/γ-Al₂O₃催化劑,從甲苯去除率、產(chǎn)物O₃生成、CO_x選擇性及其他副產(chǎn)物生成情況考察比較了空管放電、協(xié)同催化劑放電時(shí)催化降解甲苯性能,并對催化劑進(jìn)行了BET、SEM、H2-TPR和ICP-OES表征研究。結(jié)果表明:稀土助劑的加入有助于提高甲苯去除率及降低程度,且La催化性能優(yōu)于Ce.,當(dāng)外加電壓22 k V、氣量6 L·min-1、甲苯初始濃度600 mg·m-3時(shí),Mn-La/γ-Al₂O₃催化劑對甲苯去除率達(dá)到72.74%。H2-TPR結(jié)果表明,稀土助劑的加入提高了催化劑低溫活性及儲氧能力,添加La的效果優(yōu)于Ce。催化劑有助于抑制... 

【文章來源】：化工學(xué)報(bào). 2017,68(07)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【圖文】：

實(shí)驗(yàn)裝置示意圖

a的催化劑比表面積最小，表明助劑Ce和La也已經(jīng)較好地負(fù)載于小球表面，最終增加了甲苯催化氧化的反應(yīng)位，從而有效降解甲苯。表1不同催化劑的比表面積Table1BETsurfaceareaofdifferentcatalystsCatalystsBET/m2·g1γ-Al2O3296.1Mn/γ-Al2O3227.7Mn-Ce/γ-Al2O3225.3Mn-La/γ-Al2O3216.02.1.2催化劑的SEM表征為了觀察活性組分在載體表面負(fù)載情況以及催化劑表面形貌，研究中選取了γ-Al2O3小球原樣和較優(yōu)Mn-La/γ-Al2O3催化劑進(jìn)行了掃描電鏡分析，結(jié)果如圖2所示。從圖2中可看出，未負(fù)載活性組分的γ-Al2O3小球表面有較多較大的凹陷處，而負(fù)載活性組分后，這些較大的凹陷被活性組分占據(jù)而呈現(xiàn)凸起狀，從而增大了甲苯催化反應(yīng)活性中心數(shù)量，有效提高甲苯催化氧化效率。2.1.3催化劑的H2-TPR表征通過H2-TPR（彼奧德電子，PCA-1200化學(xué)吸附分析儀）表征催化劑圖2不同催化劑負(fù)載后的掃描電鏡照片F(xiàn)ig.2SEMofdifferentcatalystsafterloadingonγ-Al2O3圖3催化劑H2-TPR譜圖Fig.3H2-TPRprofilesofcatalysts的氧化還原能力，結(jié)果如圖3所示。可以看出，與單Mn催化劑相比，添加稀土助劑Ce、La后，還原峰向低溫方向偏移，還原峰面積有所增加，表明稀土助劑的加入提高了催化劑的低溫活性，增加了催化劑儲氧量[28]。同時(shí)發(fā)現(xiàn)，與加入助劑Ce相比，加入助劑La后，還原峰溫度進(jìn)一步向低溫移動(dòng)且還原峰變得尖銳，說明助劑La的加入提高了催化劑低溫活性，且提高了各活性組分的分散度，使還原性能趨向均一化[29]。2.1.4催化劑的ICP-OES表征為了準(zhǔn)確測定催化劑上活性組分的實(shí)際含量，本試驗(yàn)選取催化效率

究中選取了γ-Al2O3小球原樣和較優(yōu)Mn-La/γ-Al2O3催化劑進(jìn)行了掃描電鏡分析，結(jié)果如圖2所示。從圖2中可看出，未負(fù)載活性組分的γ-Al2O3小球表面有較多較大的凹陷處，而負(fù)載活性組分后，這些較大的凹陷被活性組分占據(jù)而呈現(xiàn)凸起狀，從而增大了甲苯催化反應(yīng)活性中心數(shù)量，有效提高甲苯催化氧化效率。2.1.3催化劑的H2-TPR表征通過H2-TPR（彼奧德電子，PCA-1200化學(xué)吸附分析儀）表征催化劑圖2不同催化劑負(fù)載后的掃描電鏡照片F(xiàn)ig.2SEMofdifferentcatalystsafterloadingonγ-Al2O3圖3催化劑H2-TPR譜圖Fig.3H2-TPRprofilesofcatalysts的氧化還原能力，結(jié)果如圖3所示。可以看出，與單Mn催化劑相比，添加稀土助劑Ce、La后，還原峰向低溫方向偏移，還原峰面積有所增加，表明稀土助劑的加入提高了催化劑的低溫活性，增加了催化劑儲氧量[28]。同時(shí)發(fā)現(xiàn)，與加入助劑Ce相比，加入助劑La后，還原峰溫度進(jìn)一步向低溫移動(dòng)且還原峰變得尖銳，說明助劑La的加入提高了催化劑低溫活性，且提高了各活性組分的分散度，使還原性能趨向均一化[29]。2.1.4催化劑的ICP-OES表征為了準(zhǔn)確測定催化劑上活性組分的實(shí)際含量，本試驗(yàn)選取催化效率

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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[3]催化劑成分對低溫等離子體降解吸附態(tài)甲苯的影響[D]. 朱海瀛.西安建筑科技大學(xué) 2015
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