二甲苯類有機(jī)廢氣凈化整體催化劑的研究.pdf

1、大氣污染是我國目前最突出的環(huán)境問題之一，工業(yè)廢氣是大氣污染物的重要來源。大量工業(yè)廢氣排入大氣，必然使大氣環(huán)境質(zhì)量下降，給人體健康帶來嚴(yán)重危害，因此必須進(jìn)行處理。催化燃燒是一種清潔、高效的有機(jī)廢氣凈化方法。作為貴金屬燃燒催化劑的替代品，Cu-Mn復(fù)合氧化物是一類最有希望的有機(jī)廢氣燃燒凈化非貴金屬催化劑。因此，本文以堇青石蜂窩陶瓷整體載體為基體，以γ-Al2O3為涂層材料，以Cu-Mn復(fù)合氧化物為活性組分，用三種不同制備方法制備了一系列整體

2、式催化劑，并系統(tǒng)的研究了整體催化劑的機(jī)械穩(wěn)定性。
　　 三種制備方法分別為：方法A是先將涂層負(fù)載于載體上，再負(fù)載活性組分；方法B是先將擬薄水鋁石與活性組分混合制備成溶膠，再負(fù)載于堇青石；方法C是用Al(NO3)3代替擬薄水鋁石，先配置溶液再負(fù)載于堇青石。結(jié)果表明，方法A和方法B所制備的催化劑活性相差不大，均優(yōu)于由方法C所制備的催化劑活性。但從制備方法的簡便程度上考慮，顯然方法B為一步過程，優(yōu)于方法A。另外從活性組分的分布情況可以

3、看出，方法B所制備的催化劑分布均勻，從而進(jìn)一步論證了方法B是最優(yōu)的制備方法。從超聲波振蕩實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出，方法B所制備催化劑的脫落率小于方法A所制備催化劑的脫落率，說明方法B所制備催化劑的粘附能力強(qiáng)于方法A，從而更進(jìn)一步論證了方法B是最優(yōu)的制備方法。
　　 本文還從以下兩個(gè)方面較系統(tǒng)地研究了整體催化劑的機(jī)械穩(wěn)定性。整體催化劑制備影響因素研究結(jié)果表明，用醋酸處理過的堇青石負(fù)載后所制備的整體催化劑有利于提高催化劑的機(jī)械穩(wěn)定性。對(duì)于負(fù)

4、載次數(shù)和負(fù)載量的影響，隨著負(fù)載次數(shù)的增加，負(fù)載量增加；對(duì)于相同的負(fù)載次數(shù)，焙燒后多次負(fù)載的負(fù)載量明顯比干燥后多次負(fù)載的負(fù)載量高；多次負(fù)載有利于提高整體催化劑的機(jī)械穩(wěn)定性。對(duì)于干燥溫度、干燥時(shí)間、焙燒溫度、焙燒時(shí)間等實(shí)驗(yàn)因素，對(duì)所制備的整體催化劑機(jī)械穩(wěn)定性影響不大。整體催化劑在實(shí)際使用過程中可能遇到的各種狀況的模擬實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明，三種方法所制備的整體催化劑經(jīng)過催化燃燒反應(yīng)后的脫落率均明顯要低于未催化燃燒反應(yīng)的催化劑，催化燃燒反應(yīng)有利于提