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Mn-Co/二维TiO2催化剂对甲苯的催化氧化性能

2021-07-16钟少涛陈定盛胡春华陈雄波岑超平

南昌大学学报(理科版) 2021年2期
关键词:催化剂

钟少涛,陈定盛,卢 龙*,胡春华,方 平,陈雄波,岑超平

(1.南昌大学资源环境与化工学院,鄱阳湖环境与资源利用教育部重点实验室,江西 南昌 330031;2.生态与环境部华南环境科学研究所,广东省水污染与空气污染控制重点实验室,广东省空气污染控制工程实验室,广东 广州 510655)

随着我国经济社会的高速发展,工业化水平不断提高,能源消耗持续加快,伴随着环境污染日益加重。挥发性有机化合物(VOCs)是重要的大气污染物之一,是二次有机气溶胶(SOA)、PM2.5[1]和O3[2-3]形成的重要前驱体,并且对人体健康危害极大[4]。目前,VOCs主要去除方法包括催化氧化法、吸附法、吸收法、直接燃烧法、生物净化法、等离子体处理法等[5-7]。其中催化氧化法具有节能、高效、无二次污染等优点,从而受到广泛运用[8]。催化氧化法的核心是催化剂,常用的催化剂有贵金属催化剂和过渡金属催化剂[9-10]。虽然过渡金属催化剂的活性低于贵金属催化剂,但其具有价廉,低温还原性好等优点而受到广泛研究[11-13]。

在过渡金属催化剂中,锰和钴催化剂是一类环境友好型催化剂,具有较好的活性,特别是Mn-Co双金属催化剂对VOCs具有良好的催化活性[14-15],这是因为Mn和Co纳米晶紧密接触,改变了晶型结构和金属价态,增强了两者之间的协同作用,提高了催化活性[16-17]。除了催化活性组分之外,催化剂载体在VOCs的催化反应中也起重要作用。负载型催化剂具有较大的比表面积,有利于活性组分分散和提高污染物吸附位点,可极大提高催化活性[18]。……

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