汞是一種危害性極強的污染物。有色金屬冶煉過程中會產生大量的含汞廢氣的排放,其中以鋅冶煉煙氣最為嚴重。經過洗滌或除塵過程后鋅冶煉煙氣中的含汞量仍有1～30 mg/m³,其中主要是零價汞(Hg⁰),Hg⁰不僅難被洗滌或除塵過程去除,并且還具有很高的遷移性與揮發(fā)性,是煙氣中的重點控制污染物。近年來,隨著環(huán)保清潔的光催化技術的日漸成熟,成為了脫汞研究的新方案。而對于光催化技術,催化劑是影響光催化效果的重要因素。鈣鈦礦型氧化物在光催化領域取得的優(yōu)異表現(xiàn)使其迅速成為了近年來研究的熱點。本文通過水熱法合成了Ce/Cr雙摻雜改性的鈦酸鍶(Sr Ti O₃)型鈣鈦礦材料,然后進行光催化氧化脫除鋅冶煉煙氣中的Hg⁰的研究。首先,在254 nm紫外光照及常溫反應條件下,考察了Ce/Cr摻雜改性對光催化脫汞性能的影響。實驗結果表明,Ce/Cr雙摻雜樣品的性能要優(yōu)于單摻雜樣品與未摻雜樣品,并且當摻雜材料組成為Sr_0.9Ce_0.1Ti_0.9...

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【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 研究內容
    1.3 技術路線
    1.4 論文創(chuàng)新點
第2章 文獻綜述
    2.1 有色金屬冶煉煙氣汞污染排放現(xiàn)狀
    2.2 煙氣脫汞技術研究現(xiàn)狀
    2.3 光催化脫汞技術研究現(xiàn)狀
        2.3.1 光催化脫汞原理
        2.3.2 光催化脫汞研究進展
    2.4 鈣鈦礦型氧化物研究現(xiàn)狀
        2.4.1 鈣鈦礦型氧化物的結構與分類
        2.4.2 鈣鈦礦型氧化物的性質
        2.4.3 鈣鈦礦型催化劑的制備
        2.4.4 鈣鈦礦型催化劑的應用
        2.4.5 鈣鈦礦的改性研究
第3章 實驗材料與方法
    3.1 實驗藥品及儀器
    3.2 催化劑制備
    3.3 催化劑表征
        3.3.1 X射線衍射譜(XRD)
        3.3.2 場發(fā)射掃描電子顯微鏡(FESEM)
        3.3.3 X射線光電子能譜(XPS)
        3.3.4 紫外-可見漫反射吸收光譜(UV-vis DRS)
        3.3.5 氮氣等溫吸附脫附測試(BET)
        3.3.6 光致發(fā)光光譜(PL)
        3.3.7 電子自旋共振(ESR)
    3.4 實驗方法
        3.4.1 實驗裝置與流程
        3.4.2 單質汞去除效率測定
第4章 Ce/Cr摻雜及煙氣條件對光催化氧化Hg⁰影響的實驗
    4.1 實驗過程
        4.1.1 光催化脫汞性能
        4.1.2 煙氣組分的控制
    4.2 結果與分析
        4.2.1 Ce/Cr摻雜對光催化性能的影響
        4.2.2 煙氣組分對催化的影響
    4.3 本章小結
第5章 催化劑表征及光催化機理分析
    5.1 X射線衍射譜(XRD)分析
    5.2 場發(fā)射掃描電鏡(FESEM)及氮氣等溫吸附脫附測試(BET)分析
    5.3 X射線光電子能譜(XPS)分析
    5.4 紫外-可見漫反射吸收光譜(UV-vis DRS)分析
    5.5 光致發(fā)光光譜(PL)分析
    5.6 電子自旋共振(ESR)分析
    5.7 光催化反應機理
    5.8 本章小結
第6章 總結與展望
    6.1 結論
    6.2 展望與建議
致謝
參考文獻
附錄 A 碩士研究生期間研究成果
附錄 B 碩士研究生期間參與項目



本文編號：3824692