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随着社会经济的不断发展,挥发性有机物(VOCs)的污染问题越来严重。特别是其中的芳烃类严重污染了大气,对人们的身体健康构成了严重威胁,受到了广泛关注。在诸多的处理方法中,催化燃烧由于燃烧温度低、燃烧效率高、能耗低、无二次污染等优点被看做处理VOCs最具前景技术。在整个处理系统中,催化剂是比较关键的部分,其性能优劣直接关系到催化燃烧的效率。常用的催化剂有贵金属类,过渡金属氧化物类。贵金属催化剂活性较高,但考虑价格资源等因素,过渡金属氧化物除活性稍逊色外,其它方面其更具竞争力,对其进行了研究。首先以SiO2为载体,MMn(M为Cu、Fe、Co、Ni)为活性组分,浸渍法制备了负载型催化剂。为提高催化性能,制备了Ce改性的FeMn系列催化剂,在常压下评价了其活性,及不同空速对催化剂活性的影响,进行了催化剂稳定性测试。评价结果表明:在FeMn/SiO2体系中,Fe、Mn摩尔比相同时,活性组分含量为30%时催化剂有最佳活性;活性组分含量相同时,Fe、Mn摩尔比相同时催化活性最佳,在空速为3.4×104 h-1,甲苯浓度为1000ppm条件下,甲苯250℃起燃,280℃完全燃烧。空速升高,催化剂活性有一定下降。采用XRD,TPR对其进行了结构表征:活性组分含量低时,在载体表面均匀分布,但氧化还原性较弱;活性组分含量较高时,含量较多的物种在载体表面富集形成晶体,提高了催化剂氧化还原能力;以SBA-15为载体,CoMn为活性组分,浸渍法制备了负载型催化剂。评价了催化剂的性能、及不同空速条件下其活性,发现活性组分含量相同,CoMn摩尔比为3:7时,催化剂有较好活性;CoMn摩尔比为3:7,活性组分含量为35%时催化剂活性最佳:空速为3.4×104 h-1时,甲苯浓度1000ppm,甲苯235℃起燃,265℃完全燃烧。空速增大,催化剂活性先增大后降低。采用XRD,TPR,TEM,BET进行了结构表征:活性组分含量较高时,孔道有一定收缩,孔径、孔容、比表面积均有一定程度减少,但介孔结构仍然保持。为强化传热性能,减小压降,参考负载型催化剂活性数据的基础上,以CoMn氧化物为活性组分,FeCrAl合金片为第一载体,SBA-15、Al2O3为第二载体制备并评价了金属基催化剂的性能,考察了不同空速对催化剂性能的影响。活性组分含量相同时,CoMn摩尔比为3:7有最佳活性;固定CoMn摩尔比,活性组分含量为40%催化剂活性最佳,在空速为3.4×104h-1时,甲苯浓度为1000ppm,其250℃起燃,335℃完全燃烧。