負(fù)載型銅錳催化劑催化氧化甲醛性能研究.pdf

1、甲醛是室內(nèi)最嚴(yán)重的污染物之一，具有高毒性、難降解、釋放周期長(zhǎng)等特點(diǎn)，長(zhǎng)期生活在甲醛超標(biāo)的環(huán)境中易引發(fā)健康問(wèn)題，甚至死亡，因此，如何消除室內(nèi)甲醛污染成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題。在眾多消除甲醛的方法中，催化氧化技術(shù)可以在較低溫度將甲醛轉(zhuǎn)化為無(wú)毒的CO2和H2O，是消除甲醛的有效方法。
　　本文以TiO2、γ-Al2O3為載體，利用浸漬法制備Cu-Mn/TiO2和Cu-Mn/γ-Al2O3復(fù)合氧化物催化劑。并以Cu-Mn負(fù)載量、n(Cu)∶

2、 n(Mn)、焙燒溫度、焙燒時(shí)間4因素3水平設(shè)計(jì)正交實(shí)驗(yàn)，對(duì)其制備條件進(jìn)行了優(yōu)化，考察了催化劑在靜態(tài)條件下催化氧化甲醛的活性;利用動(dòng)態(tài)催化氧化裝置，研究了最優(yōu)制備條件下的Cu-Mn/TiO2和Cu-Mn/γ-Al2O3以及Cu-Mn復(fù)合氧化物催化劑在不同溫度、不同氣體流速下對(duì)甲醛的催化活性以及50h催化劑的穩(wěn)定性;并通過(guò)X射線衍射(XRD)、N2等溫吸附-脫附及帶有能譜分析(EDS)的掃描電子顯微鏡(SEM)等手段對(duì)其形貌和成分進(jìn)行了表

3、征。
　　通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)得到Cu-Mn/TiO2催化劑的最佳制備條件為: Cu-Mn負(fù)載量30％(w)，n(Cu)∶ n(Mn)=1∶4，焙燒溫度400℃，焙燒時(shí)間4h; Cu-Mn/γ-Al2O3的最佳制備條件為:Cu-Mn負(fù)載量30％(w)，n(Cu)∶ n(Mn)=1∶4，焙燒溫度500℃，焙燒時(shí)間6h。在靜態(tài)甲醛催化氧化實(shí)驗(yàn)中，30℃時(shí)，Cu-Mn/γ-Al2O3活性較好，甲醛去除率可達(dá)98.14％，Cu-Mn/TiO2活性

4、較差，甲醛去除率為42.16％。
　　通過(guò)動(dòng)態(tài)催化氧化實(shí)驗(yàn)研究不同因素對(duì)最優(yōu)條件下制備的Cu-Mn/γ-Al2O3和Cu-Mn/TiO2催化氧化甲醛性能的影響，發(fā)現(xiàn)Cu-Mn/γ-Al2O3催化劑能在150℃下實(shí)現(xiàn)甲醛的完全去除，分別比Cu-Mn/TiO2和Cu-Mn復(fù)合氧化物催化劑完全去除甲醛時(shí)的溫度低80℃和140℃。即Cu-Mn/γ-Al2O3對(duì)甲醛的催化活性優(yōu)于Cu-Mn/TiO2和Cu-Mn復(fù)合氧化物催化劑。在不同氣量條