光催化氧化降解瓦斯效果的實驗研究.pdf

1、我國是煤礦瓦斯災(zāi)害最嚴(yán)重的國家，尤以瓦斯事故最為嚴(yán)重。在瓦斯中甲烷的含量很大，可達90％以上，而甲烷僅僅是由非活性的C-H鍵組成的，所以非常穩(wěn)定，若利用普通的方法，難以將甲烷分解與轉(zhuǎn)化。本文利用光催化氧化技術(shù)在自制的光反應(yīng)器中對降解瓦斯進行了初步的實驗研究，為綠色治理煤礦瓦斯提供理論基礎(chǔ)。
　　本文首先從反應(yīng)動力學(xué)的角度考查了不同因素對真空紫外光降解瓦斯效應(yīng)的影響，理論模擬了瓦斯降解規(guī)律，然后對不同催化劑進行了性能研究，選取ZSM

2、-5分子篩為催化劑，通過正交試驗考查分析了反應(yīng)時間、光照強度、氧氣含量、水分子含量和涂覆面積比等因素對瓦斯降解效應(yīng)的影響程度，最終確定了最優(yōu)試驗條件。
　　結(jié)果表明：影響真空紫外光氧化降解煤礦瓦斯效應(yīng)的因素很多，其中光照強度、氧氣含量、甲烷初始濃度、水分子含量是主要因素；另外，本文通過利用L-H反應(yīng)動力學(xué)模型，揭示了真空紫外光及羥基自由基兩方面共同作用于瓦斯降解的作用機制，對所得動力學(xué)方程進行擬合計算，其相關(guān)系數(shù)達0.98以上；以