二甲苯類有機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。從超聲波振蕩實驗數(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。
　　 本文還從以下兩個方面較系統(tǒng)地研究了整體催化劑的機械穩(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械穩(wěn)定性。對于負(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械穩(wěn)定性。對于干燥溫度、干燥時間、焙燒溫度、焙燒時間等實驗因素，對所制備的整體催化劑機械穩(wěn)定性影響不大。整體催化劑在實際使用過程中可能遇到的各種狀況的模擬實驗研究結(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