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挥发性有机物(VOCs)的排放危害人体健康,是光化学烟雾、PM2.5和臭氧形成的关键前体物,因此VOCs治理可有效遏制其对人体健康的危害和对大气环境的污染。催化燃烧是一种简单、高效、便捷的处理技术,借助催化剂加速氧化VOCs而有效消除其污染。微波加热具有选择性、启动快、加热均匀等优点,将催化燃烧与微波加热相结合应用于VOCs的处理研究具有广阔的市场前景。以VOCs中的典型代表甲苯为目标污染物,开展微波催化燃烧甲苯技术研究,可为VOCs降解提供一条新途径,对于VOCs污染治理有着切实的指导意义。催化剂载体的优化对提高催化剂活性、增强催化剂稳定性至关重要。本研究选取蜂窝状堇青石、莫来石和碳纤维锆铬刚玉三种载体为研究对象,浸渍法制备Cu-Mn-Ce负载型催化剂,微波催化燃烧甲苯特性研究和催化剂表征测试基础上对载体及其负载催化剂进行优化比选和性能评价,以期为微波催化燃烧VOCs技术中高性能催化剂的制备寻找综合性能良好的催化剂载体。试验研究基础上,取得研究结果如下:(1)Cu-Mn-Ce/碳纤维锆铬刚玉的催化活性与稳定性最好,Cu-Mn-Ce/莫来石次之,Cu-Mn-Ce/堇青石最差;微波功率50W、床层高度100mm、进气量0.12m~3/h和进气浓度1000mg/m~3参数条件下,三种优化条件下制备的催化剂对甲苯的降解率分别为98%(35min)、98%(45min)和90%(35min)。(2)Cu-Mn-Ce/碳纤维锆铬刚玉的优化制备条件为4.5wt%活性组分负载量、450℃焙烧温度和4～5h焙烧时间,催化剂良好的吸波性能、一定的吸附能力、最多尖晶石活性组分的存在、碳纤维协助作用以及刚玉载体良好的耐高温特性是其高催化活性的保障。高温对催化剂的孔隙结构有显著影响,可减小其比表面积和孔容,导致活性组分颗粒在催化剂表面团聚;但高温有利于活性组分晶体的生成而有助于污染物降解。Cu-Mn-Ce/堇青石的催化活性受活性组分负载量和焙烧时间的影响显著,虽然对甲苯的降解效果较差,但堇青石载体低廉的价格使该催化剂具有一定的市场应用潜力。论文所开展的三种不同载体催化剂最佳制备条件的研究工作为高性能吸波型催化剂的制备奠定了理论基础。