TiO2納米管的制備及其在NH3-SCR脫硝催化劑中的應(yīng)用.pdf

1、氮氧化物對人類及大自然的危害極大，它會對人類的健康造成嚴(yán)重的影響并引發(fā)一系列的環(huán)境問題，如酸雨、光化學(xué)煙霧以及臭氧層的破壞等。選擇性催化還原技術(shù)(SCR)被認(rèn)為是最為有效的脫硝技術(shù)之一，其核心是催化劑。近年來，低溫SCR脫硝催化劑的研究還不甚理想。TiO2納米管比表面積大、吸附能力強，目前已被應(yīng)用于光催化和太陽能電池等領(lǐng)域而在SCR脫硝催化劑方面的應(yīng)用還較少。
　　本論文用水熱法合成了TiO2納米管，考察了水熱反應(yīng)溫度、時間、添加

2、的表面活性劑種類以及濃度對產(chǎn)物構(gòu)成和形貌的影響。研究發(fā)現(xiàn)水熱反應(yīng)中添加CTAB對制備TiO2納米管最為有利；同時水熱反應(yīng)溫度不宜過高，以130℃為最佳；反應(yīng)時間為24h的納米管已達到最好的形貌，延長反應(yīng)時間，納米管的形貌、晶型等無明顯改善；另外我們還發(fā)現(xiàn)添加的表面活性劑CTAB的濃度不同對水熱反應(yīng)產(chǎn)物有較大影響，通過調(diào)節(jié)CTAB濃度，基本能夠?qū)崿F(xiàn)納米管形貌的可控。
　　在制備出形貌好、成管率高的TiO2納米管的基礎(chǔ)上，用浸漬法制備

3、了以其為載體的Mn-Fe/TiNT、Mn-Ce/TiNT、Mn-Ce-Fe/TiNT系列催化劑和以TiO2納米粉為載體、同活性組分的Mn-Fe/TiO2、Mn-Ce/TiO2、Mn-Ce-Fe/TiO2系列催化劑，測試了催化劑的低溫脫硝活性，發(fā)現(xiàn)載體對催化劑的活性影響很大，以TiO2納米管為載體的催化劑的低溫脫硝活性明顯強于同活性組分以TiO2納米粉為載體的催化劑；其中，催化劑Mn-Ce/TiNT和Mn-Ce-Fe/TiNT的脫硝活性最