TiO_2光催化水泥基材料去除氮氧化物研究进展

主要综述TiO_2光催化水泥基材料去除氮氧化物的反应机理、光催化剂TiO_2纳米颗粒的负载方法,并总结了光催化水泥基材料组成结构特征对氮氧化物去除效果的影响,以期为光催化水泥基材料去除氮氧化物的研究和应用提供参考。     

沸石负载TiO_2光催化水泥基材料的制备与性能研究

光催化技术在污水处理方面具有成本低、效率高和环境友好等特点,是近年来环境领域重点开发的新技术。以钛酸四丁酯为前驱体,通过溶胶-凝胶法制备TiO_2溶胶,采用浸润法制备TiO_2/沸石光催化剂,采用XRD表征光催化剂的化学组成。将TiO_2/沸石光催化剂均匀洒布于水泥基材料上制备光催化水泥基材料,并研究其光催化性能。研究煅烧温度、TiO_2负载量、p H值对亚甲基蓝降解效率的影响。结果表明:煅烧温度为200℃时,制备的TiO_2光催化性能最佳;TiO_2负载量越高,亚甲基蓝溶液p H值越低,光催化效率越好;沸石负载TiO_2后两者相结合产生了协同效应,起到了"超叠加"效果,极大地提高了光催化降解效率。     

TiO_2光催化绿色建筑材料研究进展

半导体材料二氧化钛(TiO_2)具有化学性质稳定、价格较低、无毒等特点,是一种具有应用潜力的光催化剂。将TiO_2的光催化性能与传统建筑材料结合以获得具有光催化性能的绿色建筑材料,实现对建筑材料表面污染物的降解、自清洁及净化环境的目的。介绍了TiO_2光催化涂料、自清洁玻璃、功能陶瓷和光催化水泥混凝土的研究进展,对存在的问题给出了建议,并且对发展方向进行展望。     

纳米TiO_2光催化混凝土研究进展

目前,在环保领域中研究以TiO_2为光触媒,制备具有光催化氧化能力的节能、高效的绿色环保材料成为热点。将纳米TiO_2应用于混凝土中生产光催化混凝土,赋予了混凝土降解大气中的污染物和建筑物表面微生物的功能,如汽车尾气以及建筑物表面微生物的的降解。本文论述了纳米TiO_2作为光催化剂的反应机理,综述了具有光催化性能的混凝土材料的制备方法、应用研究现状及影响光催化性能的因素,总结了光催化混凝土生产应用上的问题,并展望了下一步的研究方向。     

沸石及水泥基材料二次负载TiO2的光催化性能

以天然沸石为原料,通过6h碱处理及400℃热处理对沸石进行改性,以改性沸石为载体来分散负载光催化剂纳米TiO_2,制备出了改性沸石负载光催化剂.通过内掺法、喷涂法和露骨料法将改性沸石负载光催化剂二次负载于水泥基材料,研究负载纳米TiO_2水泥基材料的光催化性能.结果表明:碱热处理增加了改性沸石对纳米TiO_2的负载量,光催化剂的吸附水平与降解水平均明显提升;改性沸石与纳米TiO_2形成了新的Ti—O—Si化学键,结合牢固;喷涂法二次负载制备的光催化水泥基材料具有较高的降解率.     

TiO2光催化剂的催化机理及其在建材中的应用

本文综述了TiO_2光催化剂的光催化的基本原理,介绍了利用TiO_2光催化材料具有净化空气,杀菌,表面自洁等特殊性能进行生产有利于环境、有益于健康的新型建材。     

纳米TiO_2在饮用水处理中的应用及研究进展

介绍了纳米TiO_2的特性,综述了纳米TiO_2光催化氧化法、纳米TiO_2催化臭氧化法和纳米TiO_2光催化臭氧化法三种纳米TiO_2处理技术在饮用水处理中的反应机理和研究进展,通过比较三种纳米TiO_2处理技术的特点与处理效果,提出TiO_2光催化氧化和臭氧联用的技术相比其他技术显示了较好的协同作用。最后分析了目前TiO_2技术存在的问题,并展望了饮用水处理中纳米TiO_2材料研究的发展方向。     

可见光激发二氧化钛光催化剂的研究进展

TiO_2作为一种性能优异的光催化材料已经应用于环境净化、能量存储和转换领域。尽管TiO_2与其它半导体光催化剂相比具有很多优势,但是它的宽带隙(3.2 eV)使其只能在紫外光区(≤390 nm)应用。因此,可见光催化活性TiO_2的研究开发是半导体光催化领域面临的关键技术。分析了传统TiO_2光催化剂存在的局限性,介绍了各种可见光催化活性TiO_2的研究进展,详细讨论了为提高可见光吸收和电子空穴分离,增强光催化活性,确定合适掺杂物的各种方法。对开发新型光催化剂,增强可见光区的光催化性能具有一定的参考价值。     

TiO_2/Fe-TiO_2复合材料的制备及其对甲醛降解性能的研究

采用水热合成法制备纯TiO_2和Fe-TiO_2光催化材料,然后将n型TiO_2半导体与p型Fe-TiO_2半导体复合,制备出具有p-n结的TiO_2/Fe-TiO_2复合光催化材料。实验表明,当铁掺杂量为0.5%(Fe/Ti摩尔比),制备的TiO_2/Fe-TiO_2光催化材料对甲醛降解性能最佳,其禁带宽度为3.02 eV,在甲醛浓度为0.08 mg/m3的环境条件下进行测试,紫外光照射3 h对甲醛气体的降解率达到30.3%。     

改性纳米光催化水泥基材料对汽车尾气中NOx的持续净化试验研究

在自行研制了改性纳米光催化水泥基材料的基础上,针对一幢联排别墅的2个并联车库,进行了连续通入汽车尾气的光催化性能试验,研究改性纳米光催化水泥基材料对汽车尾气中的主要污染物NOx的持续净化效果.持续试验结果表明,改性纳米光催化水泥基材料能在微弱的自然光下使得汽车尾气中NOx浓度下降62.8％,显示出良好的净化效果和应用前景.     

超声-浸渍法制备Fe~(3+)/TiO_2催化剂及其光催化性能研究

采用超声-浸渍法制备Fe~(3+)/TiO_2光催化剂.首先研究了Fe~(3+)浸渍液浓度、煅烧温度和煅烧时间对Fe~(3+)/TiO_2光催化性能的影响,然后对Fe~(3+)/TiO_2光催化剂进行了结构表征和降解活性艳蓝光催化性能测试.实验结果表明,当Fe~(3+)浸渍液浓度为0.75g/L,煅烧温度为450℃,煅烧时间为2.5h时,Fe~(3+)/TiO_2光催化活性最高为98.12%(反应时间为2.5h).XRD谱图证实Fe~(3+)负载在TiO_2表面,激光粒度分析结果表明负载前后,催化剂粒径没有发生显著改变.光催化性能实验证实,Fe~(3+)/TiO_2降解活性艳蓝的光催化效率较TiO_2提高了20%;降解反应满足伪一级反应动力学,反应速率常数为0.0165min~(-1),半衰期为42.01min.     

TiO_2/Cu-TiO_2复合材料的制备及其对甲醛降解性能的研究

采用水热合成法和混合法制备了TiO_2/Cu-TiO_2复合材料,在紫外光照射下,以光催化降解甲醛气体为探针反应,研究了该复合材料的光催化活性,对所制备样品的相组成、结构、形貌和光谱性质进行分析表征。结果表明:TiO_2/Cu-TiO_2复合材料能够有效阻止电子-空穴对的复合,比纯TiO_2和Cu-TiO_2具有更高的光催化活性;当m(0.5%Cu-TiO_2)∶m(TiO_2)=7.7∶100时,所制备的TiO_2/CuTiO_2复合材料对甲醛的降解性能最佳。     

Pt负载对TiO_2光催化氧化还原的影响

为了详细探究Pt负载对TiO_2光催化降解机理影响,采用光沉积的方法制备Pt负载TiO_2光催化剂。通过对光沉积参数的调变,制备了一系列Pt/P25。以有机模拟污染物矿化作为光催化性能的模型探针,对Pt/TiO_2的光催化降解污染物进行了研究。结果表明,Pt的负载降低了苯酚的降解速率,而在相同条件下,甲基橙的降解速率显著提高。通过分析降解过程中的中间产物,发现Pt负载改变了苯酚的降解历程,从而影响了苯酚的矿化效率。研究结果为设计负载贵金属的光催化剂降解污染物提供了一定的参考。     

TiO_2光催化氧化处理炼化废水的影响因素探析

介绍了TiO_2光催化氧化处理炼化废水的机理,列举了TiO_2光催化氧化技术处理废水的影响因素,展望了TiO_2光催化氧化技术在处理炼化废水中的应用前景,提出了提高TiO_2光催化氧化效率的方法。     

精炼钢包用透气砖的研制与开发

根据透气砖的损毁原因，研究了基质中MgO、水泥和Al203微粉含量对以刚玉、尖晶石为主要原料制成的刚玉尖晶石透气砖性能的影响，探讨了基质组成相同时不同的刚玉骨料对材料性能的影响。结果表明，基质中MgO含量对材料的线变化和强度的影响较大，水泥和Al2O3微粉含量对材料的流动性、凝结时间以及抗折强度保持率的影响较大，而不同种类的刚玉骨料对材料的热震稳定性有明显影响。     

TiO_2光催化降解亮蓝的研究

研究了TiO_2降解亮蓝的光催化反应.首先考察了亮蓝初始浓度、TiO_2的用量、pH值、光生空穴捕获剂O_2与电子捕获剂甲醇等反应条件对TiO_2降解亮蓝光催化效率的影响;然后研究了TiO_2降解亮蓝的光催化反应动力学.研究结果表明:当亮蓝初始浓度为2mg/L、溶液pH值为5时,在紫外灯照射60min下,亮蓝的降解可达96%.O_2对TiO_2降解亮蓝的光催化反应具有促进作用;甲醇对TiO_2降解亮蓝的光催化反应具有抑制作用.当亮蓝的初始浓度为8mg/L时,TiO_2降解亮蓝的光催化反应动力学遵循假一级反应动力学,反应速率常数为0.0345min-1,半衰期为20.09min.     

纳米氧化物种类对水泥基材料化学收缩的影响

为明确部分常见纳米氧化物对水泥基材料化学收缩的影响,采用TiO_2、Fe_3O_4、Fe_2O_3、CuO、ZnO为实验对象,等质量代替水泥,采用ASTM化学收缩实验测试方法,研究上述纳米材料对水泥基材料化学收缩变化的影响。实验结果表明:5种纳米材料掺水泥基材料化学收缩均经历三阶段,分别为急速变化区,缓慢变化区,平稳区。且因各纳米材料的影响作用不同,水泥基材料进入阶段的时间也不同。5种纳米材料的最优掺量对水泥基材料化学收缩的改善作用大小为:TiO_2Fe_3O_4Fe_2O_3CuOZnO。     

矿化剂的又一新品种

近年来,我国立窑水泥厂推广应用萤石、石膏作复合矿化剂烧制硅酸盐水泥,收到了提高水泥产质量的良好效果。为了扩大矿化剂的来源,综合利用矿山的尾矿和工业废渣,国内外许多学者除了对F、S进行研究外,还对引入Ba、Sr、Cu、Zn、P_2O_5、TiO_2等少量组分影响熟料烧成及水泥性能进行了研究。如国外有报道掺入少量CuO、ZnO、BaO等组分对水泥的煅烧有利;有对ZnO或ZnS、TiO_2以及碱金属氧化物掺入水泥生料中的作用进行过研究;有的资料提到过ZnO在水泥熟料煅烧过程的作     

二氧化钛光催化技术处理垃圾渗滤液的研究进展

近年来,光催化技术作为一种解决环境污染问题的新技术受到广泛关注。TiO_2由于具有化学性质稳定、无毒、成本低、光催化活性高等优点被广泛应用于光催化材料。而垃圾渗滤液是一种危害大,难处理的有机废水。该文总结了近年来以TiO_2为光催化剂、改性二氧化钛光催化剂以及二氧化钛复合材料光催化剂在处理垃圾渗滤液的研究进展。对三类方法进行比较分析,总结其优缺点。最后提出了未来在TiO_2光催化技术处理垃圾渗滤液领域可能的发展方向。     

P123模板剂改性介孔TiO_2纳米材料光催化水中难降解有机物的研究进展

P123作为一种重要的模板剂,合成的介孔TiO_2纳米材料具有高比表面积、晶粒尺寸小、孔径均一和晶相结构稳定等特性,在水处理领域的研究备受关注。本文综述了以P123为模板剂,溶胶-凝胶法制备介孔TiO_2纳米材料的制备方法、结构表征、紫外与可见光催化性能分析,及其在皮革、染料等难降解毒害性废水处理中的应用现状。研究表明,相较于普通的改性TiO_2材料,P123模板剂合成的介孔TiO_2纳米材料光催化性能优势显著,是一种具有广阔应用前景和发展潜力的新型纳米材料,并有望拓展到天然水体中复杂有机污染物自然降解的研究。