納米二氧化鈦的表征及光催化環(huán)己烷的研究.pdf

1、本論文做了稀土摻雜二氧化鈦的制備和表征并對(duì)光催化環(huán)己烷合成環(huán)己酮、環(huán)己醇做了研究，摻雜稀土以加強(qiáng)二氧化鈦在紫外區(qū)的吸收并使其向可見光區(qū)拓展，光催化環(huán)己烷的路線為生產(chǎn)環(huán)己酮的新工藝，無污染且節(jié)省能源，為綠色化工路線，對(duì)影響光催化環(huán)己烷的條件作了探討，并對(duì)光催化環(huán)己烷的動(dòng)力學(xué)進(jìn)行初步分析。 首先，采用溶膠-凝膠法制備TiO2，制備出摻雜Eu3+，Nd3+，Tb3+，Dy3+的溶膠，制備了不同溫度熱處理下的粉體和薄膜。通過XRD、FT

2、-IR、UV-VIS、AFM、BET、TG、DSC、PL等手段進(jìn)行分析表征，得出500℃煅燒處理的二氧化鈦為混晶結(jié)構(gòu)，光催化效果較好；稀土摻雜提高了催化劑的熱穩(wěn)定性，加強(qiáng)了紫外區(qū)的吸收并向可見光方向有了拓展。 其次，用稀土摻雜二氧化鈦為催化劑光催化氧化環(huán)己烷?？疾炝瞬煌瑴囟?、氧氣濃度、催化劑煅燒溫度、負(fù)載量、雙摻雜、不同光源對(duì)環(huán)己酮產(chǎn)量的影響，驗(yàn)結(jié)果表明，溫度升高有利于光催化反應(yīng)的進(jìn)行，氧氣濃度增加一般會(huì)增加環(huán)己酮產(chǎn)量，二氧化鈦

3、500℃處理光催化效果為好，負(fù)載為3.5wt％的V2O5/Al2O3環(huán)己酮產(chǎn)量最大，450瓦高壓汞燈優(yōu)于160瓦高壓汞燈。稀土摻雜后反應(yīng)的選擇性和轉(zhuǎn)化率有不同程度的提高，摻雜銪和鋱的二氧化鈦顯示了更高的環(huán)己烷轉(zhuǎn)化率和高的酮醇選擇性。313K下反應(yīng)24小時(shí)Eu-TiO2的轉(zhuǎn)化率為0.67％，環(huán)己酮環(huán)己醇醇選擇性分別為87.4％和3.8％，Tb-TiO2的轉(zhuǎn)化率為0.73％，環(huán)己酮和環(huán)己醇的選擇性為87％和6.6％。 最后，本文對(duì)光