不同晶型二氧化锰的制备、表征及甲醛降解性能研究
2021-08-12俞天寿柳宛彤金红晓葛洪良王新庆金顶峰
中国计量大学学报 2021年1期
韩 哲,俞天寿,柳宛彤,张 明,金红晓,葛洪良,王新庆,金顶峰
(1.中国计量大学 材料与化学学院,浙江 杭州 310018;2.中国计量大学 环境工程系,浙江 杭州 310018)
随着我国城镇化水平不断提高,环境问题也日趋严峻,大气污染成为人们关心的问题之一[1-3]。甲醛作为空气最主要的污染物之一,来源广泛,可来自于纺织用品、家具中的粘合剂、建筑装饰材料等,且毒性大,对人体上呼吸道和肺部刺激很大,长期接触高浓度甲醛可导致癌症,因此,降解甲醛十分重要[4-7]。
目前,甲醛去除主要方法有活性炭吸附法,但此法并不能分解甲醛,且存在着吸附饱和及二次污染的问题[8-11]。另外有臭氧氧化法,臭氧作为一种强氧化剂,可以与甲醛分子反应,从而分解甲醛分子;但臭氧本身也是一个空气污染物,在降解甲醛的同时又引入了新的污染物[12-16]。二氧化钛也可用于甲醛的降解,张增凤等在室温常压下,放电区体积为10 mL与电压在13 kV条件下,空管放电与在放电区域内放入含二氧化钛薄膜的氧化铝球,甲醛降解率可以达到60%左右,但它反应时一定要有高强度的紫外光照射,反应条件较为严格[17-21]。
相比较而言,二氧化锰由于比表面积较大,表面氧物种较丰富,反应活性位点较多,氧化能力较强、催化效率高、无二次污染且生产周期短。Yu等人用来催化还原NO,发现Mn负载量为0.8 mmol/g时的MnO2具有最优的催化还原活性,二氧化锰可作为降解材料应用到环境污染中甲醛的治理[22-23]。Shen等人在室温下采用液相氧化还原法制备新生态二氧化锰,发现催化数小时后,甲醛降解率可达70%以上[24]。……
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