MnO2制备条件优化及其催化氧化甲苯性能研究
2021-09-07张晗禹张潇寒胡悦孙梦瑶金泉
辽宁化工 2021年8期
关键词:催化剂
张晗禹,张潇寒,胡悦,孙梦瑶,金泉*
(1. 吉林大学教育部汽车材料重点实验室,吉林 长春 130022;2. 大连理工大学化学工程学院(盘锦校区),辽宁 盘锦 124221)
挥发性有机物(VOCs)作为大气污染物的主要成分,通常是指在常温常压下,沸点在50~260 ℃之间的各类有机化合物的总称[1],呈现出高污染负荷,多污染叠加的特征,常见的有苯、甲苯等。VOCs的去除方法包括源头治理、过程治理和末端治理。源头治理和过程治理是通过改进生产技术,使用清洁的原料和能源以及定期排查易泄露的组件、优化清洁生产技术从而达到减少或控制VOCs的排放[2]。末端治理主要是通过销毁技术和回收技术来处理VOCs。由于工艺水平和设备的限制,目前我国还是仍以末端治理为主,其中,催化氧化法是目前该领域研究的热点。
1 催化氧化VOCs进展
1.1 贵金属负载型催化剂
贵金属催化剂是目前国内外催化燃烧技术所采用的催化剂系列之一,它的优点是在低温时催化活性高,但缺点也十分明显,例如易中毒,在较高温度下易烧结、活性组分易挥发,价格昂贵等。常用贵金属主要有Pt、Pd、Ru、Rh,其中Pt和Pd是最为常用的贵金属。Pd对甲烷的催化燃烧有着很高的活性,而Pt对含碳量较高的烃类有着更高的活性。贵金属由于价格昂贵,一般采用负载在载体上使用,常见的载体有Al2O3、SiO2、TiO2等,另外还有一些常见的分子筛、过渡金属氧化物以及多组分复合载体。载体的表面结构和表面化学性质对催化剂的表面性能有较大的影响。
1.2 过渡金属氧化物
由于贵金属的局限性,过渡金属氧化物催化剂催化氧化VOCs就呈现出一定的优越性,主要表现在过渡金属容易失去电子,具有特别强的氧化性。……
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