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Pd基催化剂在挥发性有机物氧化反应中的应用

2021-10-20汪晓文张印民张永峰肖凯元

工业催化 2021年9期
关键词:物种催化剂研究

汪晓文,张印民,张永峰,肖凯元

(内蒙古工业大学化工学院,内蒙古 呼和浩特 010051)

挥发性有机物(VOCs)是空气污染物的主要成分之一,主要来源于运输和工业过程[1-2]。大多数VOCs具有令人不适的特殊气味,并且具有毒性、刺激性、致畸性和致癌性,特别是苯、甲苯及甲醛等对人体健康会造成很大伤害。此外, VOCs还是形成细颗粒物、臭氧等二次污染物的重要前体物,进而引发灰霾、光化学烟雾等大气环境问题[3]。由于对安全的关切和更严格的环境立法,消除VOCs已成为目前研究的热点之一。

消除VOCs技术主要有吸附、冷凝、光催化降解、生物降解、等离子体技术和催化氧化等[4]。目前,催化氧化法将VOCs转化为CO2、H2O和其他对人体和环境伤害较小的化合物是满足严格排放标准的最有效和最有前途的方法之一,因此受到世界各国关注[5]。催化剂是催化氧化技术的核心,制备出活性高、稳定性好、抗毒能力强和寿命长的催化剂是目前的研究热点。通常钙钛矿、过渡金属氧化物和负载贵金属是VOCs催化氧化最常用的催化剂,尤其是负载贵金属催化剂因贵金属d电子轨道未被填满,易吸附反应物,有利于过渡态活性物种的生成,具有活性高、选择性好和转化温度低等优点而被广泛应用[6]。其中贵金属Pd相比于Au、Pt、Ag等价格便宜而且具有更高的耐热和耐水热性,能够为各种VOCs的催化氧化提供较高的活性。本文对Pd基催化剂催化氧化去除各类挥发性有机污染物的研究进行综述, 并对未来的研究方向进行展望。……

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