MnOx -TiO2催化氧化NO及其抗H2O和SO2性能研究

采用浸渍法制备了MnOx-TiO2催化剂,考察了Mn的质量分数、焙烧温度等催化剂制备参数以及反应温度、空速、氧含量、进口NO浓度等操作条件对催化剂催化氧化NO活性的影响.研究发现,锰的的质量分数为20％,焙烧温度为300℃时,催化剂具有最佳催化氧化活性.在优化催化剂在最佳操作条件下,探讨了MnOx-TiO2催化剂抗SO2和H2O毒化能力.进行抗硫抗水时实验时发现,反应气中加入H2O后,NO氧化率稳定在68％,能满足NOx高效吸收的要求,断水后活性能完全恢复.催化剂在SO2单独存在和SO2、1H2O同时存在时,活性均明显下降,发生不可逆中毒.该催化剂有望用于基本不含SO2的燃气锅炉烟气和以NO为主的工业废气的催化氧化.     

CuSO4 V2O5/TiO2 SiO2低温NH3还原NO及抗毒性能研究

TiO2-SiO2(TS)载体采用共沉淀法制备,CuSO4-V2O5/TS催化剂采用浸渍法制备,考察了制备参数与操作条件对CuSO4-V2O5/TS催化剂低温NH3选择性催化还原NO性能的影响及其抗H2O和SO2中毒的能力.实验结果表明,最佳制备参数条件下制得的CuSO4-V2O5/TS催化剂,在反应温度为220℃、进口NO浓度为1 000x 10-6(φ)、NH3/NO(摩尔比)为1.1、空速为5000h-1和O2浓度为4％(φ)的条件下,其脱硝率可达99.1％.该催化剂还具有良好的低温单独抗水和抗硫能力.对催化剂进行同时抗硫抗水实验时,在长达30h的实验中,催化剂的脱硝率一直保持在86％以上.停止加入H2O和SO2后,脱硝率在10 h内由86.4％升至90.1％.与催化剂V2O5/TS性能比较发现,CuSO4的加入增强了CuSO4 -V2O5/TS催化剂的低温活性和抗毒性能.     

SO2-4/TiO2光催化降解甲基橙溶液的研究

采用不同浓度的硫酸溶液浸渍处理TiO2，制得不同SO4^2-负载量的SO4^2-/TiO2光催化剂。考察了光催化剂对甲基橙溶液的光催化行为。发现SO4^2-/TiO2的光催化活性高于TiO2的光催化活性，浸渍液中H2SO4的浓度对SO4^2-/TiO2的催化活性有一定的影响，H2SO4溶液的最佳浓度为0.4mol/dm^3，催化剂的焙烧温度与光催化活性间也存在一定的关系，最佳焙烧温度为500℃，光强度与光催化反应速率相对应。     

纳米复合Y_2O_3/TiO_2催化剂的光催化性能研究

采用溶胶-凝胶法制备复合半导体Y2O3/TiO2纳米材料.以酸性红B溶液的光催化降解反应为实验模型,考察了TiO2掺杂Y2O3后的光催化氧化活性,探讨了Y2O3掺杂量、pH值、焙烧温度及时间对Y2O3/TiO2复合氧化物催化剂光催化活性的影响及溶液浓度、光照时间、催化剂用量对酸性红B溶液降解率的影响.结果表明,Y2O3掺杂量为0.1%时,其催化活性是同样条件下催化剂TiO2的2.1倍;最适宜焙烧温度为400~450℃;焙烧时间为3h,凝胶pH=10时,催化效果最佳.在酸性红B溶液浓度为20mg/L的条件下,催化剂用量为0.15g,光照时间为2.5h对酸性红B溶液的降解率可达96.8%以上.     

SO_4~(2-)/TiO_2光催化降解甲基橙溶液的研究

采用不同浓度的硫酸溶液浸渍处理TiO2,制得不同SO42-负载量的SO42-/TiO2光催化刺.考察了光催化剂对甲基橙溶液的光催化行为.发现SO42-/TiO2的光催化活性高于TiO2的光催化活性,浸渍液中H2SO4的浓度对SO42-/TiO2的催化活性有一定的影响,H2SO4溶液的最佳浓度为0.4 mol/dm3,催化剂的焙烧温度与光催化活性间也存在一定的关系,最佳焙烧温度为500℃,光强度与光催化反应速率相对应.     

SO_4~(2-)/TiO_2-Al_2O_3-SnO_2固体超强酸的制备及其催化合成马来酸二正成酯

制备了酸强度为－14．52的／TiO2-Al2O3－SnO2固体超强酸，考察了浸渍液H2SO4的浓度、金属原子配比、焙浇温度及焙浇时间对其酸强度的影响．用该催化剂催化合成马来酸二正戊酯，具有很好的催化性能．     

硫化NiW/Al2O3上H2同时催化还原SO2和NO的反应机理

研究了硫化NiW/Al2O3催化剂上的NO分解反应、H2还原NO反应以及H2同时还原NO和SO2反应.在活性评价及XRD和XPS表征的基础上提出了H2同时催化还原SO2和NO的反应机理.结果表明,NO在硫化催化剂上可以完全分解,但由于催化剂晶格硫遭到严重氧化,因此还伴随着SO2的生成.该氧化作用导致了催化剂中晶格硫的大量流失和催化剂的失活;在NO反应体系中引入等摩尔的H2后,晶格硫的流失速度减缓,流失程度得到一定抑制.这是因为H2能与晶格硫竞争消耗NO解离出的Oad,此外,被氧化的晶格硫一部分还可进一步被还原,返回到催化剂晶格;在SO2和NO同时还原体系中,550℃时,SO2和NO的转化率都可达到100%,单质硫产率超过90%.稳定性测试表明,10 h后催化剂仍能保持高活性,没有发生失活.这主要是因为反应气中的SO2能够被H2还原为元素硫物种,从而可以对晶格硫进行源源不断的补充.     

CuO-CeO2复合氧化物催化剂的制备及CO的催化性能

采用共沉淀法制备了CuO-CeO2复合氧化物催化剂,并用热分析(DSC/TG)、粉末X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)等方法进行了表征,考察了这种复合氧化物催化剂在CO氧化反应中的催化性能.结果表明,采用共沉淀法制备的CuO-CeO2复合氧化物为纳米片状晶体,且催化剂的形态、催化活性等与催化剂组成及其制备时的焙烧温度有关,当焙烧温度为250℃,CeO2含量为10%时,获得的纳米CuO-CeO2活性最好.     

壳聚糖铜催化剂催化H2O2分解反应的研究

以壳聚糖（CS）和CuSO4为原料制备了CS—Cu（Ⅱ）催化剂,利用XRD、红外光谱等方法对催化剂的结构特征进行分析,并研究了该催化剂催化分解H2O2的催化性能,探讨了催化剂用量、反应温度、H2O2浓度、pH值、反应时间等反应参数对催化性能的影响．结果表明：最佳的反应条件是,温度为45℃,pH值=4,H2O2浓度为0．15mol／L,催化剂的用量为0．6g,4h内H2O2分解可达到90％．     

二芳基乙烷的合成研究

采用共沉淀法制备了复合型固体超强酸SO42 - /TiO2 -Fe2 O3,并将其用于二芳基乙烷的合成 .制备该催化剂的最佳条件为 :钛铁摩尔比为 1∶2 ,浸泡其用的硫酸浓度为 0 .5mol/L ,焙烧温度为 5 5 0℃ ;其催化活性和稳定性都优于单氧化物固体超强酸 .该催化剂催化合成二芳基乙烷的最佳条件为 :苯乙烯与二甲苯之比为 1∶7.5 ,催化剂用量为 1 %(总投料质量百分比 ) ,反应时间为 3h ,反应温度为回流温度 ,产率可达 92 .1 %.     

杂多酸催化苯甲醛氧化合成苯甲酸

以质量分数为30%的H2O2作氧化剂,在没有任何有机溶剂或助催化剂存在的情况下,考察了环境友好催化剂催化苯甲醛氧化合成苯甲酸的活性.结果表明,磷钨酸在苯甲醛氧化合成苯甲酸的过程中显示了较高的催化活性.采用均匀设计法寻找反应的最佳条件是:n(苯甲醛)∶n(H3PW12O40)∶n(H2O2)=100∶0.7∶350,反应温度为75℃,反应时间为4 h时,苯甲酸收率为83.46%.     

附载光催化剂TiO／活性炭光催化氮化NO2^—的研究

探讨了光催化剂TiO2/C的制备条件和不同制备条件对NO2^-的光催化氧化效果，研究表明，制备TiO2／C的最佳条件为：Ti（OCH3）4的用量为10ml，附载光催化剂样品在400℃下焙烧5hTiO2／C的用量为0．5g时光催化效果最好。     

SO42-/TiO2型固体超强酸的制备及催化合成丁酸己酯的研究

以固体超强酸SO42-/TiO2为催化剂,由丁酸与己醇合成丁酸己酯.讨论了醇酸比、pH、陈化时间和焙烧温度对酯化收率的影响,确定了合成固体超强酸SO42-/TiO2的最佳实验条件,结果表明SO42-/TiO2作为催化剂,活性高,选择性好,对设备无腐蚀,可重复使用.     

SO42-/TiO2-Al2O3固体超强酸催化合成乙酸正戊酯的正交试验研究

本文利用正交试验找到用SO4^2-／TiO2-Al2O3固体超强酸催化合成乙酸正戊酯的最佳反应条件．即反应时间3．0h，催化剂用量为酸质量的1．0％，酸醇比1：2，验证实验产率为96．2％．且该实验反应时间短，无腐蚀无污染，催化剂可回收可重复使用．     

氯掺杂TiO2光催化剂的水热法制备及其对苯酚降解性能研究

采用水热法,以Ti（SO4）2为钛源,NaCl为氯源制备了具有高催化活性的氯掺杂二氧化钛（Cl/TiO2）光催化剂.X射线衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）和紫外可见漫反射光谱（DRS）等手段对样品进行表征.结果表明,焙烧温度、氯投加量等都影响Cl/TiO2光催化剂的光催化活性.750℃焙烧、氯投加量为15%（与钛的物质的量比）时的Cl/TiO2具有最佳的光催化活性,其平均粒径大小为67.0nm,比表面积为9.3m2/g.该催化剂是锐钛矿和金红石相的混晶,其中锐钛矿含量为74.1%.苯酚降解实验表明：该催化剂的光催化活性高于商品二氧化钛P-25,200min光照时苯酚的降解率可达90.6%.     

复合氧化物La1-xBax CoO3对NO直接分解的研究

采用柠檬酸络合法合成了La<1-x>BaxCoO3(x=0,0.1,0.2,0.3)系列钙钛矿型氧化物催化剂.考察了催化剂分解NO的催化活性.结果表明,掺杂量为0.2时分解NO活性最佳,850 ℃时,催化分解NO为N2的转化率达到69.6%.O2-TPD和H2-TPR测试结果表明:掺入少量的Ba有利于氧空位的还原和迁移,增强了钴离子的氧化还原性能,可使催化剂分解NO的催化,活性明显提高.     

磷钨酸季铵盐催化环己烯氧化的研究

以质量分数为30%的H2O2作氧化剂,考察了磷钨酸季铵盐(Q3PW12O40)催化环己烯氧化合成己二酸的可能性.结果表明,在没有有机溶剂存在的情况下,磷钨酸十八烷基三甲基铵催化环己烯氧化合成己二酸的活性较高,在物质的量之比为n(环己烯)∶n(催化剂)∶n(H2O2)=100∶0.2∶538,反应温度为82℃,反应时间为30h时,己二酸的收率为81.9%.讨论了反应时间和催化剂中季铵阳离子种类对催化剂活性的影响.     

TiO_2光催化活性的研究

采用搅拌式光催化反应器,以中压汞灯作光源,甲基橙为模型化合物,考察了SO42- 处理及Cu2+对TiO2 光催化活性的影响.研究发现,SO42- 处理以及Cu2+ 的加入都能够提高TiO2 的光催化活性,在此反应体系中甲基橙的降解为一级反应,甲基橙的光催化降解速率与光强度成正比,TiO2 光催化剂的投加量为150 mg/L,Cu2+的加入量为200μg/L时光催化效果最佳.     

磷钨酸锌绿色催化合成苯甲醛

用磷钨酸和氯化锌为起始原料合成了磷钨酸锌,并用来催化30%双氧水氧化苯甲醇制备苯甲醛的反应.讨论了焙烧温度、催化剂用量、氧化剂用量、反应温度、反应时间五种因素对催化活性的影响,从而确定了最佳反应条件,同时还研究了催化剂的重复使用性能和在其他醇氧化反应中的活性.     

介孔SO_4~(2-)/TiO_2固体酸催化合成丙酸丁酯

以钛酸丁酯为原料,采用溶胶凝胶法制备了介孔SO42-/TiO2固体超强酸.利用X射线衍射、红外光谱等技术考察了催化剂的结构特征和表面酸性以及其对丙酸丁酯的酯化反应活性.结果表明,SO42-/TiO2固体酸保持了完好的锐钛矿晶型、较强的酸性和热稳定性;当焙烧温度为550℃,硫酸浸渍液浓度为1.0 mol/L时,丙酸的转化率最高.同时对丙酸和丁醇的酯化反应进行了研究,考查了醇、酸摩尔比,催化剂用量,反应时间对酯化反应转化率的影响.适宜的反应条件为:n酸∶n醇为1.0∶1.3,催化剂用量5 g/mol丙酸,反应时间2 h,丙酸的转化率达92%以上.