三維連續(xù)大孔鈦鋯系催化材料的制備及性能研究【開(kāi)題報(bào)告+文獻(xiàn)綜述+畢業(yè)論文】

1、1本科畢業(yè)設(shè)計(jì)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告開(kāi)題報(bào)告應(yīng)用化學(xué)應(yīng)用化學(xué)三維連續(xù)大孔鈦三維連續(xù)大孔鈦鋯系催化材料的制備及性能研究鋯系催化材料的制備及性能研究一、選題的背景與意義ZrO2是唯一同時(shí)具有酸、堿性和氧化、還原性的化合物作為催化劑已得到了廣泛應(yīng)用。TiO2作為光催化氧化催化劑在紫外可見(jiàn)光或近紫外可見(jiàn)光的照射下室溫下就可將多種有機(jī)污染物完全氧化成CO2和H2O且具有無(wú)毒、制備簡(jiǎn)易和價(jià)廉的優(yōu)點(diǎn)從而成為最主要的光催化氧化催化劑。但兩者均存在一些不足

2、之處如:(1)比表面積比較小作為催化劑應(yīng)用的TiO2和ZrO2的比表面積通常為40100m2g；(2)存在多種的晶型(TiO2有銳鈦礦和金紅石兩種晶型ZrO2有四方相、單斜相和立方相三種晶型)而且熱穩(wěn)定性較差、各晶型之間容易相互轉(zhuǎn)變。由于TiO2和ZrO2催化劑的反應(yīng)性能與其晶型密切相關(guān)若在制備和使用過(guò)程中發(fā)生了晶型轉(zhuǎn)變則會(huì)顯著影響其催化性能。如果將TiO2和ZrO2制成TiO2ZrO2復(fù)合氧化物則不但可以保持TiO2和ZrO2原有的特

3、殊性能而且可克服上述所存在的缺點(diǎn)近年來(lái)已引起人們極大的關(guān)注作為催化劑已廣泛應(yīng)用于有機(jī)污染物的消除、脫氫和脫氫環(huán)化、醇脫水、異構(gòu)化和酯化等反應(yīng)。二、研究的基本內(nèi)容與擬解決的主要問(wèn)題：（1）制備TiO2ZrO2SiO2催化劑模板。把已制備好的SiO2模板浸泡在一定濃度的鈦鋯溶液中，利用共沉淀法使鈦鋯負(fù)載在模板表面，取出模板放置于空氣一段時(shí)間后用烘箱烘干，然后在一定溫度、一定時(shí)間下煅燒后使其成為T(mén)iO2ZrO2SiO2催化劑模板。（2）制備固

4、體酸催化劑。把已制備好的TiO2ZrO2SiO2催化劑模板放到一定濃度的稀硫酸中浸泡一段時(shí)間，取出后使其干燥，接著把該模板在一定溫度、一定時(shí)間下煅燒，使其形成ZrO2SiO2固體酸催化劑。（3）檢測(cè)固體酸催化劑的催化效果。取一定量的制備好的TiO2ZrO2SiO2固體3[1]王文進(jìn)方奕文郭銳華.納米粒度金屬氧化物催化劑制備方法的研究進(jìn)展[J].工業(yè)催化，200614（5）：18.[2]呂曉棠.納米級(jí)氧化鋯功能材料的制備及性能研究[D].

5、吉林大學(xué)：功能材料物理化學(xué)，2010.[3]鄔泉周，李玉光.三維有序大孔材料應(yīng)用研究進(jìn)展[J].化工進(jìn)展，200827（3）：385363.[4]鄔泉周，尹強(qiáng)，廖菊芳，等.硝酸鹽制備三維有序大孔金屬氧化物材料研究[J].化工學(xué)報(bào)，200563（10）：891896[5]劉秀琳，徐紅燕，李梅，等.二氧化鋯多孔納米固體的制備與性質(zhì)表征[J].功能材料，2004，35增：31193122.[6]盛鳳軍.含鈦介孔SiO2催化劑的合成及其催化性能

6、[J].江蘇化工，2007，35（4）：3840.[7]沈平生，李大東，閔恩澤.二氧化鈦載體強(qiáng)度和孔結(jié)構(gòu)的關(guān)系[J].催化學(xué)報(bào)，1984，5(4)：320324[8]朱智時(shí)，沈炳龍.開(kāi)發(fā)新型催化劑載體Ti02的前景[J].無(wú)機(jī)鹽工業(yè)，1994，1(3)：2628.[9]NavarreteJ，LopezT，GomezR.SurfaceacidityofsulfatedTiO2SiO2SolGels[J].Langmuir，1996，12（

7、18）：43854390[10]毛東森盧冠忠陳慶齡等.負(fù)載型氧化物固體超強(qiáng)酸催化劑的制備及應(yīng)用[J].化學(xué)通報(bào)2001(5):279284.[11]XinChenZhengXuToshioOkuhara.Liquidphaseesterificationofacrylicacidwith1butanolcatalyzedbysolidacidcatalysts[J].AppliedCatalysisA:General180(1999)2