【摘 要】
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主要阐述了去除甲醛气体的常用材料(吸附材料、催化氧化材料、光催化降解材料和生物技术材料)的研究进展,文中指出碳基材料、分子筛、有机金属骨架常常被用作吸附挥发性有机气体,它们具备丰富的孔道结构和较大的比表面积,碳基材料和分子筛表面存在大量丰富的基团能够有效地增大甲醛的吸附容量,提高甲醛的吸附效率;有机金属骨架表面的金属与甲醛结合成键,有效提高材料的化学吸附;以金属氧化物为载体的材料常被用作催化氧化甲醛分子,将甲醛分子转化为无毒性的二氧化碳和水;半导体材料TiO2常被用作光催化降解材料去除甲醛;除此之外还有一
【机 构】
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中国石油大学(北京)新能源与材料学院,北京102249
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主要阐述了去除甲醛气体的常用材料(吸附材料、催化氧化材料、光催化降解材料和生物技术材料)的研究进展,文中指出碳基材料、分子筛、有机金属骨架常常被用作吸附挥发性有机气体,它们具备丰富的孔道结构和较大的比表面积,碳基材料和分子筛表面存在大量丰富的基团能够有效地增大甲醛的吸附容量,提高甲醛的吸附效率;有机金属骨架表面的金属与甲醛结合成键,有效提高材料的化学吸附;以金属氧化物为载体的材料常被用作催化氧化甲醛分子,将甲醛分子转化为无毒性的二氧化碳和水;半导体材料TiO2常被用作光催化降解材料去除甲醛;除此之外还有一些利用生物技术来去除甲醛气体.本文对比了不同材料去除甲醛的优劣性,对不同的去除材料改性研究进行了归纳总结.
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为了提高酚类废水的降解效果,本文以4-氯酚为处理对象建立了多针-板式高压脉冲气液两相放电等离子体催化体系.实验制备了系列催化剂并进行了表征分析,考察了各因素对4-氯酚降解的影响,并分析了降解过程总有机碳(TOC)、中间产物及其浓度变化.结果表明,催化剂焙烧温度及投加量对降解率有很大影响;4-氯酚浓度为150mg/L时,在电极间距10mm、脉冲电压26kV、脉冲频率70Hz、曝气量4L/min条件下,添加0.05g焙烧温度为500℃的Fe-TiO2催化剂与放电等离子体耦合降解效果最好.中间产物对苯酚、对苯醌
将系列锌锆金属氧化物与HZSM-5分子筛耦合制备成双功能复合催化剂,并将其应用于合成气与苯烷基化反应.研究结果表明,ZnO是合成甲醇的主要活性组分,ZrO2的加入能够促进ZnO分散,同时其表面具有的氧空位可促进CO的活化,二者结合方式显著影响反应活性.SEM、XPS、CO-TPD等表征结果表明,ZnO与ZrO2相结合不仅能够提高ZnO的分散度,而且能调控氧化物表面的氧空位浓度,当二者形成固溶体时,锌在氧化锆中的分散度最大,表面氧空位浓度最高,CO吸附量最大,催化活性最高.锌锆结合方式一定时,锌含量是影响催
近年,CO2加氢制甲醇技术初步克服了催化剂选择性低和稳定性差的难题,实现了工业化生产.然而作为氢源,氢气的廉价替代品却极少被报道.本文利用二元金属氧化物ZnO-ZrO2固溶体作为催化剂,在负电晕等离子体的辅助下将CO2和水蒸气转化为甲醇.结果表明,甲醇产量达到33.56μmol/h,是单独等离子体和单独催化剂条件下甲醇产量之和的1.4倍,催化剂与等离子体联用产生协同性.甲醇产量随反应电流和水蒸气流量的增大而增大,随CO2流量的增加而降低.X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱分析(XPS)和CO2-程序升
通过N,N-二甲基十二烷基胺(DMA)、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)以及肉桂酸钠(CA)构建了一种具有CO2/N2-紫外光双重响应的蠕虫状胶束体系.研究发现DMA、CTAB、CA组成的体系黏度较低,不能形成蠕虫状胶束,向上述体系中引入CO2后会引起DMA的质子化,从而导致表面活性剂分子在体系中的排列方式发生改变并形成蠕虫状胶束.在通入N2后蠕虫状胶束会可逆地转变为球状胶束.进一步研究发现,由于CA可以在紫外光的照射下实现反式结构与顺式结构的转变,对已经形成的蠕虫状胶束体系照射紫外光也可以形成黏度较低的
为了合理设计有效的非均相芬顿催化剂,本研究采用溶剂热法合成了两种钒掺杂双金属催化剂,并比较了它们的非均相芬顿降解亚甲基蓝的性能.还通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)等技术手段对样品进行了表征.结果显示,两种催化剂对酸性到碱性(pH=3～10)的亚甲基蓝溶液均有较好的降解效果,Cu-V复合材料在pH=10时对亚甲基蓝的去除率最高,达到95.60％;Fe-V复合材料在pH=3时对亚甲基蓝的去除率最高,达到96.60％.Cu-V、Fe-V复合材料均具有良好的重复利用性
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