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文檔簡(jiǎn)介
1、催化燃燒因其簡(jiǎn)單高效且可避免NOx和CO等環(huán)境污染物的形成,成為一種有效的揮發(fā)性有機(jī)物消除技術(shù)。催化燃燒的關(guān)鍵是催化劑,研究和開發(fā)價(jià)廉易得、催化活性高、抗毒性及熱穩(wěn)定性好的催化劑具有很重要的現(xiàn)實(shí)意義。 本文分別制備了粉末及整體蜂窩陶瓷型銅錳催化劑,并進(jìn)一步對(duì)其性能進(jìn)行改進(jìn),考察了其催化燃燒VOCs性能,得到如下結(jié)果: 首先,采用共沉淀法制備粉末Cu-Mn-O催化劑,以醇洗方式去除雜質(zhì),可制備出高比表面積且低溫催化性能優(yōu)異
2、的銅錳催化劑,500℃焙燒的催化劑甲苯完全燃燒溫度在220℃。乙醇洗滌代替水洗可改善納米顆粒分散性,提高主晶相CuMn2O4的抗燒結(jié)能力。700℃及800℃焙燒后,較水洗樣品,醇洗催化劑甲苯的完全燃燒溫度分別降低60℃和50℃。 其次,以堇青石為載體,采用浸漬法制備蜂窩陶瓷型銅錳催化劑,考察了浸漬液濃度、銅錳比以及焙燒溫度等制備參數(shù)。結(jié)果表明,離子總濃度為1.0 mol/L時(shí),Cu、Mn離子可以均勻、高強(qiáng)度地負(fù)載在載體表面;溶液
3、中的Cu/Mn與表面Cu/Mn比存在線性關(guān)系,當(dāng)表面Cu/Mn比為1/6時(shí),高度分散的微小CuO與Mn2O3晶相共存,二者的共同作用使得催化活性最好;焙燒溫度升高,顆粒長(zhǎng)大燒結(jié),活性依次降低。 再次,論文引用第三種金屬元素來(lái)提高催化劑性能,添加助劑后的整體催化劑催化甲苯燃燒的活性順序?yàn)椋篊u1Mn4Ce2/Cord>Cu1Mn4Zr2/Cord>Cu1Mn6/Cord>Cu1Mn4Zn2/Cord>Cu1Mn4Fe2/Cord>
4、Cu1Mn4Al2/Cord>Cu1Mn4V2/Cord。Ce有利于提高M(jìn)n2O3供氧能力,因此進(jìn)一步考察了Ce添加量對(duì)催化劑的影響,當(dāng)Cu: Mn: Ce=1:2:4時(shí),CeO2相優(yōu)秀的儲(chǔ)氧及傳遞氧的能力使得銅錳催化劑的低溫催化活性顯著提高,并明顯改善其熱穩(wěn)定性。 最后,為催化劑的適用性,論文考察了Cu1Mn2Ce4/Cord催化劑燃燒各種VOCs(芳烴、烷烴、含氧、含氮、含氯有機(jī)物)的性能。結(jié)果發(fā)現(xiàn),在銅錳催化劑上,含氧類有
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