玻纖瓦楞蜂窩催化劑的制備及其催化燃燒VOCs性能研究.pdf

1、揮發(fā)性有機化合物(VOCs)大部分具有毒性和致癌作用，作為大氣的主要污染物之一，已受到廣泛關注。目前國內外對于低濃度VOCs往往采用催化燃燒技術，其具有能耗低、無二次污染、處理溫度低效果好等優(yōu)勢。針對市場上現有的金屬蜂窩催化劑與陶瓷蜂窩催化劑載體比表面積小、涂層易脫落，以貴金屬為活性組分催化劑成本高、易中毒等缺點，本課題提出以玻纖紙為第一載體，經卷紙、添加涂層、干燥、焙燒制備玻纖瓦楞蜂窩載體。
　　本文采用浸漬法制備玻纖瓦楞蜂窩載

2、體，通過探究涂層的前驅體、擴孔劑、制備工藝等條件，最終以自制鋁溶膠為涂層，蔗糖為擴孔劑，陳化一天制得了比表面積高、有一定強度的玻纖瓦楞蜂窩載體。采用等體積浸漬法制備系列Cu/Al2O3-M催化劑，改變活性組分的負載量分別為5％、7.5%、10%、12.5%、15%，通過活性評價數據得出：Cu10/Al2O3-M活性最好，在乙酸乙酯進氣濃度1802 mg/m3、常壓、空速5000 h-1條件下，300℃時對乙酸乙酯的催化轉化率達到100%

3、。通過掃描電子顯微鏡(SEM)、低溫氮吸附、X-射線衍射(XRD)、程序升溫還原(H2-TPR)及程序升溫脫附(乙酸乙酯-TPD)等方法對負載量不同CuO的催化劑進行表征，并通過活性評價裝置對催化劑進行活性評價。在篩選出性能較好的催化劑上，考察濃度、空速及VOCs種類對催化劑催化燃燒性能的影響。對優(yōu)選出的最佳催化劑進行70h穩(wěn)定性測試并對測試前后催化劑的BET、H2-TPR、乙酸乙酯-TPD等譜圖進行對比。結果表明：對不同種類的VOCs

4、，Cu10/Al2O3-M催化劑的催化燃燒性能有所不同；在一定范圍內的乙酸乙酯進氣濃度改變對催化劑的活性影響較小；相同溫度下空速增加，乙酸乙酯的轉化率降低，對于5000 h-1，10000 h-1，15000 h-1以及20000 h-1空速，乙酸乙酯完全燃燒的溫度分別達到300℃，320℃，340℃，360℃；在70 h的穩(wěn)定性測試中，Cu10/Al2O3-M催化劑對乙酸乙酯的催化燃燒活性基本能保持在99%以上。催化燃燒70 h后的C