纳米二氧化钛光催化还原二氧化碳的研究

二氧化碳是引起全球温室效应的气体之一,在温和条件下,通过光催化转化将二氧化碳资源化的研究具有重大的现实和理论意义。本文研究了纳米二氧化钛光催化还原二氧化碳反应条件,考察了二氧化钛粒径对光催化还原性能的影响。     

纳米二氧化钛光催化降解聚丙烯酰胺

用溶胶-凝胶法制备了纳米二氧化钛,研究了光催化剂的制备条件、催化剂的投加量、光源、聚丙烯酰胺(PAM)初始浓度对光催化效果的影响。最佳反应条件分别为:煅烧温度在500℃时,光催化活性达到最高,随着煅烧温度的升高,催化剂晶型从锐钛矿向金红石型转化,转型温度为600℃,有金红石型晶体出现时催化活性降低;300W汞灯照射下,针对不同初始浓度的PAM溶液,浓度越低的PAM溶液,在光催化剂用量10g/L时,COD去除效果越好。     

纳米二氧化钛的制备及其光催化活性的研究

研究了用溶胶—凝胶法制备二氧化钛的工艺,以钛酸丁酯为前驱物,无水乙醇为溶剂,分析了不同反应条件对二氧化钛的影响,确定了反应物的最佳体积比。应用不同晶型的二氧化钛对聚丙烯酰胺进行降解,证明了锐钛矿型和混晶型的光催化效果较好。     

燃烧法快速合成纳米二氧化钛及其光催化研究

以三氯化钛为氧化剂、抗坏血酸为还原剂和燃烧剂,采用燃烧法快速制备乳白色纳米二氧化钛,并采用XRD,IR,UV,SEM等手段对纳米二氧化钛进行表征。最佳的三氯化钛与抗坏血酸的摩尔比为1：0.6,所得样品的平均粒径为28 nm。以制备的纳米二氧化钛为光催化剂、0.01 g/L亚甲基蓝溶液为模拟污染水进行光催化研究,考察催化剂用量、双氧水、pH值、转速等对催化效果的影响,得到的最佳实验条件为：催化剂用量3 g/L,双氧水与亚甲基蓝溶液的体积比1：20,pH值9,离心机转速2 000 r/min。在此条件下对亚甲基蓝溶液进行光催化处理,在光照时间为240 min 时亚甲基蓝褪为无色。     

钯锡改性纳米二氧化钛光催化还原二氧化碳的研究

采用光化学还原法,在复合半导体基础上表面作进一步钯改性,制备了钯锡改性的纳米二氧化钛光催化剂Pd-SnO2/TiO2,以二氧化碳光催化还原反应为探针,对催化剂进行了评价,并与复合半导体基础上,表面铜改性光催化剂的光催化还原性能进行了比较。结果表明,表面钯改性、二氧化碳光催化还原产物只检测到甲醇,这说明,复合半导体基础上钯的沉积,比铜掺杂更有利于深度还原产物甲醇的生成。结合XRD、XPS、TEM等催化剂表征结果,对钯锡改性纳米二氧化钛光激发机制进行了讨论,提出了二氧化碳光催化还原的可能机制。     

半导体二氧化钛光催化降解偶氮染料的研究进展

对偶氮染料的危害、二氧化钛光催化氧化法降解偶氮染料的机理,以及提高偶氮染料废水光氧化效率的途径进行了综述,重点对国内外偶氮染料废水光催化氧化联用技术的最新研究进展进行了分析。     

燃油光催化氧化脱硫催化剂的研究进展(上)

光催化氧化脱硫(PODS)技术因反应条件温和及成本低廉等特点被视为目前最具发展前景的脱硫技术之一.PODS技术的核心是高效催化剂的开发,纳米级TiO2因低廉的成本和优异的稳定性成为研究最为广泛的PODS催化剂之一,但纳米级TiO2存在的自身易团聚、可见光利用效率低和光生载流子复合几率高等问题限制了它的PODS效率,对其...     

燃油光催化氧化脱硫催化剂的研究进展(下)

光催化氧化脱硫(PODS)技术因反应条件温和及成本低廉等特点被视为目前最具发展前景的脱硫技术之一.PODS技术的核心是高效催化剂的开发,纳米级TiO2因低廉的成本和优异的稳定性成为研究最为广泛的PODS催化剂之一,但纳米级TiO2存在的自身易团聚、可见光利用效率低和光生载流子复合几率高等问题限制了它的PODS效率,对其...     

纳米TiO2光催化处理乙烯工业废水的研究

以纳米二氧化钛作为光催化剂,对乙烯工业废水进行降解实验研究,考察了常温下催化剂的用量、光照时间及pH值等因素对工业废水处理效果的影响,筛选出最佳的光催化处理工艺条件。在最佳处理工艺条件下,COD和氨氮的降解率分别达到94．1％和84．5％。     

二氧化钛纳米棒在可见光下的光催化活性及其在降解有机污染物中的应用

The FTO/TiO2 seed layer/TiO2 nanorods were prepared by ion beam deposition and hydrothermal methods. Under UV light, the photocurrent density of FTO/TiO2 seed layer/TiO2 nanorods can reach 1.39 mA/cm2, which is higher than that without seed layer and nanorods structure. Not only that, the FTO/TiO2 seed layer/TiO2 nanorods can also adsorb visible light, which overcomes the defect that traditional TiO2 can not absorb visible light. The photocurrent density of FTO/TiO2 seed layer/TiO2 nanorods can reach 0.21 mA/cm2 under visible light. The increased performance resulted from the deposition of the TiO2 seed layer, which can reduce the band gap of TiO2. FTO/TiO2 seed layer/TiO2 nanorods also exhibited high photodegradation ability for organic pollutant methylene blue (MB). Within 120 min, 77.3% MB can be degraded, and the degradation rates remained almost unchanged after four cycles. Not only that, compared with powdered photocatalysts, FTO/TiO2 seed layer/TiO2 nanorods is easy to recover, and it can be reused by rinsing it with water several times and drying it naturally after the reaction.     

纳米氧化锌研究进展

重点介绍了纳米级氧化锌的最新制备方法（包括物理法和化学法,其中化学法有四种：化学气相氧化法,直接沉淀法,均匀沉淀法以及溶胶－凝胶法）及在科技领域的应用,包括在化妆品工业中用作防晒剂和抗菌剂,纺织工业中用作除臭剂,橡胶工业中用作耐磨橡胶制品原料以及用于传感器,催化剂等,简要介绍了该物质的表征方法及发展前景。     

双金属掺杂型二氧化钛催化降解甲基橙水溶液动力学研究

采用溶胶-凝胶法合成了双金属掺杂型二氧化钛,用其作催化剂对甲基橙废水进行了处理,探讨了催化剂用量、pH值对甲基橙降解反应 的影响,同时对此反应进行了动力学研究.结果表明,该反应符合一级动力学反应.     

分子筛择形催化作用理论和应用的新进展

从分子筛的反应物择形、过渡态择形、产物择形、笼效应、孔嘴择形催化等方面综述了分子筛择形催化作用的研究进展,对分子筛类型和择形功能进行了总结,分析了分子筛择形催化在石油化工领域中应用的新机遇。     

硫酸钛催化合成乙酸正丁酯的研究

研究了以硫酸钛为催化剂,乙酸和正丁醇为原料合成乙酸正丁酯的工艺,此工艺优化条件为：醇酸摩尔比1：1．14,催化剂用量0．5g,反应时间60min,回流反应温度110～115℃。在此条件下酯化率可达94．1％。     

轻质烃C-H键液相活化研究新进展

21世纪低碳烷烃作为石油的替代物用作化工原料将扮演越来越重要的角色,低碳烷烃的C-H键活化是非常具有挑战性的热门的研究课题。本文综述了在温和液相条件下的低碳烷烃(特别是甲烷)的C-H键的催化活化。     

Effect of Copper Oxide,Titanium Dioxide,and Lithium Fluoride on the Thermal Behavior and Decomposition Kinetics of Ammonium Nitrate

Ammonium nitrate (AN) is crystallized along with copper oxide, titanium dioxide, and lithium fluoride. Thermal kinetic constants for the decomposition reaction of the samples were calculated by model-free (Friedman's differential and Vyzovkins nonlinear integral) and model-fitting (Coats-Redfern) methods. To determine the decomposition mechanisms, 12 solid-state mechanisms were tested using the Coats-Redfern method. The results of the Coats-Redfern method show that the decomposition mechanism for all samples is the contracting cylinder mechanism. The phase behavior of the obtained samples was evaluated by differential scanning calorimetry (DSC), and structural properties were determined by X-ray powder diffraction (XRPD). The results indicate that copper oxide modifies the phase transition behavior and can catalyze AN decomposition, whereas LiF inhibits AN decomposition, and TiO₂ shows no influence on the rate of decomposition. Possible explanations for these results are discussed.

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钛硅分子筛的合成及其催化氧化反应研究进展

综述了近几年关于钛硅分子筛的合成方法及催化氧化反应方面的研究进展。钛硅分子筛是一类由四配位钛原子取代分子筛骨架中的硅或铝所形成的杂原子分子筛。孤立的四配位钛原子使分子筛具有优异的催化氧化特性,尤其是与H₂O₂组成的氧化体系,对烃类的低温选择氧化反应具有良好的应用前景。不同孔道结构的钛硅分子筛对于反应物及产物的分子尺寸具有不同的选择性,TS-1、TS-2等微孔分子筛更适合小分子反应(如丙烯环氧化反应),而Ti-SBA-15、Ti-MCM-48等介孔分子筛则对较大分子的反应更有利(如苯乙烯环氧化反应)。     

甲醇与轻烃催化反应机理的原位红外光谱探索

通过原位漫反射红外光谱法对甲醇与轻烃(正己烷为模型化合物)单一进料和混合进料在催化剂HZSM-5上随温度变化的反应过程进行了考察。结果表明：甲醇单独进料的情况下,低于150 ℃低温时,甲醇以氢键缔合羟基的形式吸附在HZSM-5分子筛表面;当温度升至300 ℃时,甲醇、二甲醚开始脱去氧原子转化为烃类。正己烷单独进料的情况下,在200 ℃时,正己烷与分子筛羟基相互作用;当温度升到300 ℃时,五价碳正离子开始裂解。甲醇和正己烷混合进料的情况下,低于150 ℃时,甲醇以氢键缔合羟基的存在形式优先吸附于HZSM-5分子筛表面;在200 ℃时,正己烷与氢键缔合羟基相互作用形成碳正离子,改变了甲醇的反应途径,降低了正己烷发生反应的活化能。     

环氧丙烷合成工艺技术进展

介绍了两种环氧丙烷生产工艺 :氯醇法工艺和共氧化法工艺 ,分析了其各自的特点 ,对氯醇法的反应工艺和精馏工艺优化的新技术进行了描述 ;对以过氧化氢和氧气为丙烯环氧化氧源的新工艺的研究进展进行了评述 ;介绍了几种合成环氧丙烷的新型反应器技术 :膜催化反应器技术、电化学反应器技术和熔盐反应器技术。     

钛合金与不锈钢异种金属钎焊的研究进展

为了解决钛合金焊接性能和加工性能较差导致其在实际工程应用中受限的问题,提出了将钛合金和不锈钢复合使用的构想,并对钛合金和不锈钢的可焊性进行了分析。以钛合金和不锈钢钎焊为研究对象,重点论述了钛合金与不锈钢钎焊连接所用的钎料及钎焊工艺等的国内外研究现状,发现通过钎焊来连接钛合金与不锈钢在焊接接头质量、精度以及提高焊接生产效率等方面具有一定优势,但依然存在接头强度低、特殊条件下接头性能不稳定等问题,需要从钎料设计出发,辅助钎焊工艺和设备的改进,根据不同的应用工况,设计出对应成分的钎料。