ZnO／TiO2改性催化剂在阳光照射下对溴氨酸水溶液的催化降解

采用溶胶-凝胶法制备了具有可见光响应的ZnO／TiO2催化剂。考察了煅烧温度、煅烧时间、ZnO掺杂量对ZnO／TiO2催化剂性能的影响及阳光下不同紫外线强度对ZnO／TiO2催化剂降解溴氨酸水溶液的影响。结果表明：当煅烧温度为400℃,煅烧时间为2h,ZnO掺杂比为1％时,催化剂性能较佳;紫外线指数为5,光照5h时,溴氨酸水溶液的褪色率达到100％,在太阳光直射下3h后,溴氨酸水溶液的褪色率为97．73％,TOC去除率为82．88％。     

钴钼硫化物催化剂的机械强度优化

应用响应面方法论建立了PCoMo/Al2O3加氢催化剂机械强度及其可靠性在浸渍，干燥，煅烧和硫化过程中的数学模型，采用中心复合旋转设计，中心复合正交设计和Doehlert设计分别考察了各过程中主要因素对催化剂强度均值、Weibull模量和颗粒密度的影响。结果表明，浸渍、干燥、煅烧和硫化均是影响催化剂强度及可靠性的重要过程。煅烧过程总是有利于提高强度及可靠性。催化剂颗粒密度人与浸渍和干燥过程有关，而与煅烧和硫化过程无关。估钼催化剂的机械强度及可靠性的生产过程优化具有巨大潜力；响应面方法论和统计实验设计为机械性能的生产过程影响因素分析和过程化提供了有效的方法。     

废弃磷化渣水热反应制备新型催化剂及光催化反应

以废弃的磷化渣和乙醇、乙二醇、氨水、二乙胺、三乙胺、N-N二甲基甲酰胺为原料,利用水热法制备出新型催化剂,并用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和紫外光吸收光谱进行了表征催化剂。研究不同溶剂、光照时间和煅烧氛围对罗丹明B染料的光催化活性的影响,结果表明,乙二醇与磷化渣发生水热反应,在氮气氛围煅烧下获得的新型催化剂粒径分布均匀,光催化效果最好。在光催化性能测试中,光照时间长、催化剂的量为0.4 g/L时对罗丹明B的降解率最高。利用废弃的磷化渣制备出新型催化剂,不仅可以有效地处理染料废水,还为磷化渣的资源化处理提供了新的思路。     

α-Fe2O3的掺杂改性和降解性能

利用水热法制备α-Fe₂O₃,再以α-Fe₂O₃为活性组分,利用浸渍法制备Ag/α-Fe₂O₃、Al/α-Fe₂O₃、Zn/α-Fe₂O₃、Cu/α-Fe₂O₃催化剂,比较4种催化剂的催化活性,通过XRD、SEM、FT-IR等表征手段对Al/α-Fe₂O₃催化剂的结构和形貌进行分析,与纯的α-Fe₂O₃催化剂相比,负载铝的α-Fe₂O₃催化剂的催化活性更好,稳定性也更高。考察了Al掺杂量、煅烧温度、煅烧时间等制备条件对催化剂催化活性的影响,确定了最佳制备条件。结果表明:当Al掺杂量为40%,煅烧温度为700℃,煅烧时间为2 h,催化剂的催化活性最高,且Al/α-Fe₂O₃降解酸性大红符合伪一级动力学方程,催化剂在连续使用7次后,仍然保持较高的催化效果。     

钒钛催化剂制备工艺参数对其表面结构与催化性能的影响

研究V2O5/TiO2催化剂的制备工艺,如载钒量、煅烧时间、助催化剂和浸渍次数等,对催化剂表面结构及催化分解气相邻二氯苯的影响。采用漫反射紫外光谱（DRUVS）、X射线衍射（XRD）、BET等方法对催化剂进行表征。结果表明,随着载钒量的增大,催化剂表面活性物质含量增多,催化性能增强;延长煅烧时间会导致催化剂的团聚增加、比表面积减少,但有利于催化剂表面生成低聚态活性钒和V4＋,从而提高其催化活性;添加助催化剂WO3和采用多次浸渍均能抑制活性钒的团聚,促进表面低聚态活性钒的分散;单聚和低聚钒酸盐是VOx/TiO2催化剂的活性物质,而高聚钒对催化分解气相邻二氯苯有抑制作用。     

木质素基磁性炭的制备工艺优化

采用浸渍-煅烧法制备了木质素基磁性炭非均相芬顿催化剂(LMC)。通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)对LMC表面形貌及物相组成进行了表征分析,并考察了LMC制备条件对罗丹明B降解性能的影响。结果表明:制备的最佳条件为Fe~(2+)浓度107mmol·L~(-1),草酸浓度321mmol·L~(-1),浸渍时间4h,煅烧温度900℃,煅烧时间2h。最佳条件下制备的木质素基磁性炭催化剂对罗丹明B的降解率在15min内达到了100%,并具有良好的重复使用性能。     

煅烧活化化工原料水热合成4A沸石

煅烧活化化工原料后，缩短了晶化时间，而且使合成4A沸石的纯度达到最高。通过实验得出了用化工原料煅烧合成4A沸石的最佳条件：煅烧温度500℃，煅烧时间2h，水热合成时间4h。     

Al2O3气凝胶负载钴催化剂催化甲烷裂解制备碳纳米管

采用溶胶－胶胶、超临界干燥法制备了Al2O3气凝胶负载钴催化剂，对该催化剂进行了物化性质表征和甲烷催化裂解反应的活性评,价分别了煅烧温度，反应温度对催化剂活性及和成碳纳米管形态的影响，煅烧后的Al2O3气凝胶负载钴催化剂具有CoAl2O4尖晶石结构。Al2O3气凝胶负载钴催化剂的积碳活性与不后得到的金属催化剂的量成正比，随反应温度的升高，碳纲米管生长速率升高，催化剂失活速率同步加快，催化剂积碳活性下降，Al2O3气凝胶负载钴催化剂在低温下具有较高的活性。在该催化剂上生长出的碳纳米管形态单一，均为弯曲、中空管状。碳纳米管内外壁光滑，管径均匀，随反应温度升高，碳纳米管直径变曲，625℃时，获得的碳纳米管直径在8－10nm左右。     

氧化铁/绢云母复合光催化剂降解次甲基蓝

采用水热合成法，在绢云母表面沉淀一层氧化铁薄膜，制备成氧化铁/绢云母复合光催化剂。并以次甲基蓝为降解物，重点探讨了催化剂后处理方式、体系H2O2浓度和催化剂添加量对光催化效率的影响。结果证明，复合光催化剂煅烧前比煅烧后降解效果更好；体系H2O2浓度为0.5%、光催化剂用量为5 g/L时，降解效果最佳。     

铌酸对乙酸和乙醇酯化反应的催化性能研究

研究了铌酸催化剂的制备方法、晶体结构及反应条件对乙酸和乙醇酯化反应的影响.结果表明,利用直接水洗法制备的铌酸催化剂在一定煅烧温度和反应条件下,表现出良好的催化性能;铌酸催化剂催化性能受煅烧温度影响的原因是铌酸结构中含水量及比表面积随煅烧温度改变而变化,与某些作者所认为的是氧化铌结晶或形成不同的晶态无明显关系.     

用工业废铁粉制取铁红颜料的实验研究

介绍了用工业废铁粉制取氧化铁红的化学反应机理及生产工艺过程，采用正交实验的方法研究了原料配比，煅烧时间，煅烧温度，添加剂等因素对产品质量的影响，实验结果表明，在700－800摄氏度时，加适量添加剂煅烧40分钟左右可以得到质量较好的氧化铁红产品，煅烧时间是影响氧化铁红质量的主要因素。     

稀土改性凹凸棒石协同等离子体净化硝酸尾气

硝酸生产尾气中含有的氮氧化物是大气污染源之一,研究采用等离子体协同稀土改性凹凸棒石粘土催化剂可有效净化脱除硝酸生产尾气中的NOx;同时该催化剂对氮氧化物还具有吸附功能,提高了反应物浓度和反应速率。试验研究表明随等离子体输入电压增加NOx脱除率增大,等离子体能够有效提高活性粒子和氧自由基浓度,增大催化剂的活性和吸附性能;催化剂煅烧温度对其催化活性也具有显著影响,适宜煅烧温度可增加催化剂表面活性点密度;CeO2稀土的引入,也可增强其反应活性。研究实验条件下最佳工艺参数为等离子体输入电压大于35 kV,催化剂煅烧温度在400-600℃,NOx脱除率最大。     

钙镁铝复合金属氧化物催化微藻油脂制备生物柴油

采用共沉淀法制备钙镁铝类水滑石化合物,并以其作为前驱体,再经高温煅烧后制得钙镁铝复合金属氧化物催化剂,并考察了煅烧温度、碱度、碱土金属含量、醇油比和反应温度对生物柴油转化率的影响。当催化剂煅烧温度为400℃,钙镁铝物质的量比为1.5∶4.5∶2,醇油物质的量比为14∶1,催化剂质量分数4.5%,反应温度为65℃,反应时间5h时,转化率达到最高93%。因此,这类具有高活性的催化剂在制备生物柴油中有良好的应用前景。     

改性海泡石催化剂协同低温等离子体脱除NOx

为了环境保护的目的,采用盐酸浸泡和硝酸铜改性海泡石,并经高温煅烧制得改性海泡石催化剂,在介质阻挡放电反应器中该催化剂协同低温等离子体氧化脱除汽车尾气中的NO。试验证明低温等离子体协同改性海泡石催化剂能够有效脱除NO,反应器输入电压、酸浸浓度以及催化剂煅烧温度对NO脱除率有显著影响。NO脱除率随输入电压增大而增加,等离子体能够有效提高活性粒子和氧自由基浓度,以及增大催化剂的活性和吸附性能。NO脱除率随酸浸浓度和煅烧温度的增大先增加而后降低,NO脱除率具有最佳峰值。最佳实验条件为等离子体输入电压〉30kV、盐酸浓度1．5mol／L左右、煅烧温度400℃左右。NO最大脱除率可达88．49／5左右。该研究为脱除NOx的工业性应用提供了理论依据。     

新型固体碱催化剂及其催化制备生物柴油的工艺研究

研究了等体积浸渍法制备负载型N/M固体碱催化剂及催化剂催化制备生物柴油的工艺。运用扫描电镜SEM和晶体衍射仪XRD对催化剂进行表征,结合生物柴油转化率,得出催化剂制备最佳工艺为:N负载量10%,煅烧温度600℃,煅烧时间5h。采用响应曲面法中的Box-Behnken模式对影响生物柴油转化率的4个主要因素(反应温度、催化剂用量、反应时间、醇油质量比)进行优化,建立生物柴油转化率的二次多项回归模型,并对回归方程系数进行显著性检验和方差分析,结果表明模型有效可靠,且得出新型固体碱催化制备生物柴油的最佳工艺为:反应温度60℃、催化剂用量为油质量的3%、反应时间5h、醇油质量比2∶5。模型预测最高生物柴油转换率92.43%,与实测值吻合。     

煅烧时间对TiO_2/无定形碳复合光催化材料的影响

采用溶胶-凝胶法制备TiO_2/无定形碳复合光催化剂,对其进行DSC-TGA、XRD、Raman、TEM、HRTEM、UVVis DRS等表征,考察煅烧时间对光催化剂活性的影响。结果表明:所制备样品均表现为TiO_2的锐钛矿相,且在可见区域都有很强的吸收;随着煅烧时间的增加,样品的粒径和含碳量先增大后减小;碳以无定形态的形式将相邻的结晶TiO_2连接在一起;煅烧时间为4h时,样品的甲基橙去除性能最好,总脱色率可达85.5%,2.6倍于商用P25。     

丙烷选择氧化制备丙烯酸Mo-V-Te-Nb-O催化剂

采用水溶液法制备Mo-V-Te-Nb-O催化剂,通过XRD和BET对催化剂进行表征,考察连续固定床微型反应研究制备过程中干燥方式、干燥温度及煅烧方式对催化剂结构和性能的影响。结果表明,减压下旋转蒸发与常压下加热蒸发的干燥方式相比,前者利于生成活性组分分布均匀的催化剂前驱体,且催化剂晶相结构中有利于提高活性和选择性的M1相、M2相比例较大,催化剂比表面积比后者增加了31.5%,适宜的干燥温度为50℃,N2,He气氛在催化剂煅烧过程中均起到防止空气氧化的作用,对催化剂的结构和性能影响相同,空气中275℃下预煅烧60 min制备的催化剂晶相结构中Te含量增加,该催化剂比表面积为2.78 m2/g,在反应温度为360℃时表现出良好的催化性能,丙烷的转化率为47.6%,丙烯酸的选择性为50.5%。     

小龙虾壳制备固体碱及其Knoevenagel缩合反应性能

以小龙虾壳为原料,通过高温煅烧的方法,制备出氧化钙型固体碱催化剂,该方法简便易行,原料便宜易得.运用X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)和氮气吸脱附技术(N2-sorption)对催化剂的结构形貌和化学组成进行了表征,以二氧化碳程序升温脱附(CO2-TPD)和酸碱滴定方法确定催化剂的碱强度分布和碱量.当煅烧温度为750℃时,固体碱表现出最优化的碱量和碱强度分布性质,该催化剂可高效催化多种醛类底物的Knoevenagel缩合反应,且通过煅烧的方法可有效实现催化剂的活化再生.本研究对高值化利用废弃生物质具有积极的探索意义.     

微波加热法制备CaNiO3光催化材料的研究

提出一种新的制备CaNiO3光催化材料的方法,微波加热法．实验确定其最佳制备条件为：微波功率560W,微波加热时间30min,煅烧温度700℃和煅烧时间5h;对在该条件下制备的催化剂进行了XRD表征．在可见光条件下,以模拟染料酸性大红废水为目标物,对催化材料的光催化性能进行了研究,结果表明微波加热法制备的光催化材料具有较高的光催化降解性能,染料降解率最高可达98％．     

Fe/活性炭非均相催化过硫酸钾处理罗丹明B废水

采用老化-煅烧的方法制备Fe/活性炭(Fe/AC)催化剂,利用X射线衍射(XRD)对Fe/AC催化剂进行了表征。考察了Fe/AC催化剂在非均相体系中催化过硫酸盐对罗丹明B的脱色效果。通过考察催化剂煅烧温度、硝酸铁的浸泡量、体系中催化剂的投加量、K2S2O8的投加量、温度、pH等确定体系的最佳条件,并对反应体系中的自由基进行了测定。结果表明,催化剂在0.6mol/L硝酸铁浸泡量、煅烧温度为600℃时催化性能较佳;室温时,当Fe/AC催化剂投加量为1.5g/L、K2S2O8投加量为0.6g/L,在溶液初始pH的条件下,对罗丹明B处理2.5h,脱色率达到80%;升高温度有利于罗丹明B的脱色,65℃时罗丹明B的脱色率达99%。