掺碳纳米TiO_2光催化降解空气中苯的实验研究

采用火焰化学气相沉积法法制备了掺碳纳米TiO2光催化剂,对催化剂进行了表征。利用自制的连续管式光催化氧化装置研究了掺碳纳米TiO2薄膜对苯气体的光催化降解规律,探讨了相对湿度、初始浓度及苯气体流速等因素对降解率的影响,并与P25粉的光催化性能进行了比较。实验结果表明:在催化剂负载量约为4.7 mg,254 nm和365 nm的8W紫外灯各一盏,相对湿度为80%、苯的初始浓度约为120 mg/m3、苯气体流量为400 mL/min(苯在光催化器中反应时间约为3.5 s)的条件下,苯的降解率可达到15%,高于P25粉的降解效果。     

高钛渣基矿渣棉对甲醛的光催化降解性能研究

选用由含钛高炉渣吹制而成的高钛渣基矿渣棉,利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线荧光光谱(XRF)、荧光分析和拉曼光谱对高钛渣基矿渣棉进行表征分析。并以甲醛溶液为反应物进行光催化降解实验,探究高钛渣基矿渣棉对甲醛的光催化降解能力。结果表明,高钛渣基矿渣棉纤维的物相中含有钙钛矿;纤维平均直径为0.93μm;高钛渣基矿渣棉纤维主要氧化物组成为碱性金属氧化物,其中TiO_2的百分含量为32.99%;在254 nm的紫外光照射下能产生电子-空穴对,说明纤维具有光催化性能;高钛渣基矿渣棉中起催化作用的是钙钛矿。测得其在室温条件下,投加量为1.0 g,反应时间为10 min,紫外光强度为2.5 mW/cm~2时对400 mL浓度为8.0μg/L甲醛溶液的光催化降解能力最好,甲醛的总去除率为23.61%,光催化降解率为8.96%,占总去除率的37.84%。     

活性炭负载纳米TiO2光催化降解气相丙酮

以钛酸四丁酯为前驱体,采用溶胶-凝胶法制得Fe、N离子共掺杂的以活性炭(AC)为载体的光催化剂(TiO2/AC),在紫外光照射下进行了气相丙酮的光催化降解研究。探讨了丙酮初始质量浓度、紫外光光强、催化剂用量、反应器内湿度等因素对其降解率的影响。结果表明,活性炭与TiO2的协同作用大大提高了对丙酮的降解效果;紫外光光强的增加对丙酮降解率有一定提高;使用3g光催化剂,丙酮的初始质量浓度为39.40mg/L;反应器内相对湿度为63%时,丙酮的降解效果最好,降解反应155min后丙酮的降解率达92.63%;催化剂循环使用6次后丙酮的降解率为83.91%。     

改性纳米二氧化钛光催化降解聚乙烯薄膜的研究

以硬脂酸钠改性的纳米TiO2为光催化剂,与LDPE树脂制备了nano-TiO2/PE复合薄膜.研究了该薄膜在紫外光照射条件下的降解性能,并进行了SEM、FI-IR、VHX-100数码显微镜等分析,测试了薄膜经辐照前后的力学性能、质量变化和分子量变化.研究结果表明,该薄膜在紫外光照射下降解性能明显提高,薄膜在40W、254nm的紫外光照射120h后,粘均分子量(Mη)降低27.1%,拉伸强度降低49.1%,断裂伸长率降低91.3%;照射144h后质量损失达16%(质量分数);辐照后薄膜的羰基含量升高.     

聚乙烯醇溶液的紫外光催化降解

以锐钛型二氧化钛作为催化剂在紫外光下催化降解聚乙烯醇（PVA）溶液。通过化学需氧量除去率和相对黏度测定,探讨了不同初始浓度PVA溶液紫外光催化降解的规律：随紫外光辐照时间延长,PVA溶液化学需氧量除去率增加;PVA溶液相对黏度呈先下降后上升再下降趋势;较低初始质量浓度（0.4 g/L）PVA溶液比较高初始质量浓度（1 ...     

掺Fe3+A-TiO2的水热法制备及其光催化性能研究

采用水热法以硫酸钛为原料制备了掺Fe3+ TiO2粉末,并通过SEM、TEM和XRD测定了样品的形貌和晶型,研究了自制掺Fe3+TiO2对甲基橙溶液的光催化降解作用.结果表明,所制备的TiO2为锐钛矿型(即A-TiO2).254nm紫外光照射下,用自制掺Fe3+A-TiO2降解甲基橙溶液的最佳条件是:在12mg/L甲基橙溶液中加入0.050g掺5%Fe3十(摩尔分数)的A-TiO2粉末,28℃恒温反应4h,降解率达到62.52%.同样条件下不加A-TiO2时甲基橙自身光解率为16.73%,加入纯A-TiO2时甲基橙降解率为51.75%,而加入掺杂10%Fe3+的A-TiO2其降解率为59.01%.     

纳米TiO2光催化条件对乙烯降解性能的影响

目的 研究光源、乙烯初始浓度等反应条件对纳米TiO2光催化降解乙烯气体的影响,为纳米TiO2脱除乙烯的实际应用提供参考。方法 向密闭反应器中加入纳米TiO2和乙烯气体,在室温下稳定后,设置光源和光照强度,对反应器进行照射,利用气相色谱法检测乙烯的浓度,计算乙烯的降解率;研究紫外光波长、光强度、乙烯初始浓度、纳米TiO2添加量对乙烯降解效率的影响。结果 在254 nm的紫外光照射下,乙烯的降解率最大,反应2 h后,降解率高达95.92%;光源距离越短,光强度越高,当光强度大于28.00 W/cm2时,乙烯降解率随光强度的增加急剧上升;乙烯的降解率随着乙烯初始浓度的增大而降低;TiO2添加量在0.05~0.5 g内时,乙烯的降解率随着纳米TiO2添加量的增加而增大,并随着时间的延长逐渐趋于稳定。结论 紫外光波长越短,光强度越高;乙烯初始浓度越低,纳米TiO2的添加量越多,乙烯的降解率越大。     

Mn-TiO2粉体的制备及催化降解孔雀石绿废水的研究

采用溶胶-凝胶法制备了纳米Mn-TiO_2粉体,通过X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对其结构和形貌进行表征,研究了Mn-TiO_2粉体对孔雀石绿染料废水的光催化降解性能。探讨了孔雀石绿初始浓度、Mn-TiO_2催化剂投加量、体系pH等条件对催化效果的影响。结果表明:溶胶-凝胶法合成的Mn-TiO_2粉体为锐钛矿型结构,物相纯净,当孔雀石绿初始浓度为10mg/L,Mn-TiO_2催化剂添加量为1.0g/L,pH=7.0时,紫外光照射120min后MnTiO_2粉体对孔雀石绿的降解率可达87%。     

MgAPO-5光催化降解橙黄Ⅱ的初步研究

采用水热合成法制备MgAPO-5，通过XRD、SEM、FT-IR等手段对样品的结构和理化性能进行初步表征，并以橙黄Ⅱ为目标降解物，评价了样品在紫外光照射下的光催化性能，考察了催化剂的投入量对降解效果的影响。结果表明，所合成的MgAPO-5具有较好的光催化性能，在80ml浓度为mmg／L的橙黄Ⅱ溶液中加入0．1g催化剂，辐照2．5h的降解率可达60％，初步的理化性能表征证实掺杂的镁已进入分子筛骨架中。     

TiO_2/改性硅藻土对LAS废水COD_(Cr)的降解性能

采用Sol-gel法制备了纳米TiO_2/改性硅藻土复合材料,并用于处理直链烷基苯磺酸钠(LAS)废水,以COD_(Cr)为评价指标,考察了催化剂的投加量、水温、催化时间、废水初始pH值和初始浓度等因素对降解性能的影响,分析了催化降解的动力学。结果表明,初始COD_(Cr)为425.9mg/L的LAS废水,当调节废水pH=5.0,催化剂投加量为4.0g/L时,10W紫外光催化反应6h废水中COD_(Cr)降解率达到84.46%;水温升高不利于降解率的提高,废水初始浓度的降低或稀释后COD_(Cr)降解率明显提高,在酸性条件下催化效果要优于中性和碱性;添加1mL 30%H_2O_2,COD_(Cr)降解率可提高10%~15%;LAS废水降解COD_(Cr)的反应符合Langmuir-Hinshelwood动力学模型。