负载贵金属催化剂在挥发性有机物氧化反应中的应用

挥发性有机物(VOCs)是大气污染的主要来源,危害人体健康。催化氧化法是消除挥发性有机物的有效手段,其核心是高效催化剂,新型、高活性、高稳定性催化剂的研发具有重要意义。简要综述近年来负载Au、Pd和Pt贵金属催化剂对VOCs氧化消除的催化性能,分析VOCs氧化在典型催化剂表面形成的活性物种及其对催化活性的影响,并展望VOCs催化氧化的未来发展趋势。     

挥发性有机物燃烧催化剂的研究进展

挥发性有机物（VOCs）是主要大气污染物质,也是形成PM_2.5和臭氧的重要前体。强化挥发性有机物控制,是改善大气环境的重要途径。催化燃烧（氧化）被认为是去除VOCs最有效的方式之一,本文综述了VOCs催化燃烧常用的贵金属催化剂、非贵金属催化剂。其中,贵金属催化剂主要包括基于Pd、Pt、Ru等的催化剂,非贵金属催化剂主要包括Mn、Co、Ce、Zr等的氧化物,通常贵金属催化剂具有比非贵金属更高的氧化活性和稳定性,但对于含氮VOCs非贵金属催化剂（Mn、Cu）具有更好的氮气选择性,Cr基催化剂对于含氯VOCs燃烧具有更好的效果。此外,还重点讨论了载体、分散度、催化剂制备方法对贵金属催化剂性能的影响,并对发展VOCs氧化催化剂的研究提出了展望。     

挥发性有机污染物催化燃烧催化剂研究进展

挥发性有机污染物(VOCs)被认为是光化学烟雾的关键组分,是臭氧和细颗粒物(PM_2.5)的重要前体物。催化燃烧(氧化)技术可有效去除VOCs,将其转化为无害化的二氧化碳和水,已成为目前最具有应用前景的VOCs销毁技术之一。本文综述了VOCs催化燃烧过程中整体式催化剂制备方法、载体和活性组分对催化剂性能的影响,详细讨论了贵金属、非贵金属作为活性组分对催化剂性能的影响,并对催化燃烧法降解VOCs提出了展望。     

多孔复合金属氧化物的制备及其在消除挥发性有机物中的应用

挥发性有机物(Volatile Organic Compounds,VOCs)是一类大气环境污染物,危害人身健康,必须严格控制其排放。在消除VOCs的方法中,催化氧化被认为是最有效的方法之一,其消除效果取决于催化剂的性能。简要综述近年来多孔复合金属氧化物(包括钙钛矿型氧化物、类钙钛矿型氧化物、尖晶石型氧化物和六铝酸盐)及其负载过渡金属氧化物和贵金属(合金)催化剂的制备及其氧化消除VOCs的催化性能。比表面积、孔结构、粒子分散度、粒径、吸附氧物种浓度、低温还原性、反应物活化能力或过渡金属氧化物或贵金属(合金)与载体之间的相互作用等是影响催化剂活性的主要因素。此外,就此类研究工作的未来发展趋势还进行了展望。     

非贵金属改性钒钛基催化剂NH3-SCR脱硝协同控制VOCs

在钒钛基催化剂上分别负载四种非贵金属(Ce、Cu、Mn、Fe)，研究改性催化剂对中低温选择性催化还原(SCR)脱硝协同挥发性有机物(VOCs)催化氧化的性能。对四种负载金属(Ce、Cu、Mn、Fe)分别进行SCR脱硝和VOCs催化氧化，发现Ce改性的催化剂在低温段具有良好的SCR脱硝活性和VOCs催化氧化性能，被认为具有良好的协同催化潜力。之后对Ce掺杂改性催化剂进行协同评价研究，发现在275～300℃的温度区间内，3V-5Ce/Ti催化剂的NO转化率和VOCs转化率可达到100%。并分别比较了SCR反应协同VOC与未协同VOC时N₂的选择性和CO₂的选择性，发现在低温段时甲苯的引入会显著降低N₂选择性，而随着温度升高，N₂O副产物的产生，N₂的选择性恢复到未引入甲苯时。同时发现协同反应时CO2的选择性有明显下降。对3V-5Ce/Ti催化剂的SEM、XRD、XPS、NH3-TPD表征说明Ce的引入不会破坏载体形貌，可以为催化剂提高更多表面氧空位，从而提高催化剂的氧化还原性能，并...     

负载型催化剂催化氧化VOCs的研究进展

挥发性有机物(VOCs)是一种大气污染物,对人类健康和生态环境产生显著的影响。目前,催化氧化技术被认为是最高效、经济的处理技术之一。首先,本文综述了贵金属、非贵金属以及混合金属催化剂降解VOCs的研究进展。其次,评述了以天然硅酸盐矿物为载体的催化剂对VOCs的降解。最后,对高岭土作催化氧化VOCs催化剂载体的应用前景进行了展望。     

甲苯催化氧化的研究进展

挥发性有机化合物(VOCs)的排放是造成空气污染的主要因素之一,严重危害环境和人类健康。甲苯作为VOCs的一种典型污染物,其催化氧化对VOCs的控制具有重要意义。催化氧化法由于其高效、低成本的优势,被认为是目前降解VOCs最有前景的方法之一,在此方法中,催化剂的选择至关重要。本文综述总结了贵金属、非贵金属催化剂降解甲苯的研究进展,并对催化性能的影响因素进行总结。最后,提出了对目前所面临的工业化问题的看法以及未来的展望。     

挥发性有机化合物催化消除前沿技术及研究进展

挥发性有机化合物(VOCs)是可吸入有害物质形成的重要前体,是大气污染物的重要组成部分。催化氧化法作为末端技术是目前处理VOCs最有效的途径之一。本文讨论了VOCs的热催化氧化、光催化氧化和光热协同催化氧化的研究进展,重点研究常用VOCs的催化氧化机理以及相关催化剂的构筑。其中,热催化燃烧主要以贵金属(Pt、Pd、Au、Ag等)、过渡金属(Mn、Co、Cr等氧化物)及复合型催化剂研究展开;光催化氧化以TiO₂和C₃N₄为典型催化剂进行讨论;光热协同催化研究主要包括碳基催化剂、贵金属负载型以及过渡金属负载型催化剂的开发与应用。此外,本文对基于催化剂的热催化、光催化和光热催化去除VOCs的开发和研究提出了进一步的展望。     

分子筛去除VOCs的研究进展

目前，吸附及催化氧化技术是去除挥发性有机化合物（VOCs）最为高效、经济、环境友好的方法。分子筛具有较大的比表面积、规整的微孔孔道和稳定的结构，因此其作为吸附剂及催化剂在工业VOCs的去除过程中有重要的应用价值。本文总结了近年来分子筛吸附VOCs的规律性研究以及分子筛微结构和表面性质对催化氧化的影响。其中影响吸附VOCs的关键因素包括分子筛拓扑结构、阳离子类型、孔道多极化、亲疏水性等；针对催化氧化技术，主要讨论了负载贵金属/非贵金属的分子筛催化剂，其中获得高效催化氧化VOCs催化剂的关键在于以下几个方面：以结构形貌适宜的分子筛载体为基础，构建有效调控金属物种粒子尺寸的制备方法；调控活性物种的化学状态及其与分子筛载体的相互作用；深入理解分子筛微结构、活性物种的状态等因素对催化性能的影响。     

低温CO催化氧化复合型非贵金属催化剂的研究进展

综述了复合型非贵金属催化剂在低温CO催化氧化反应中的研究进展,着重介绍了ABO3钙钛矿型负载氧化物、非钙钛矿型负载氧化物和尖晶石型氧化物这两类复合型非贵金属催化剂的制备方法及其催化性能,并对今后低温CO催化氧化非贵金属催化剂的研究方向作了展望。     

Pd基催化剂在挥发性有机物氧化反应中的应用

挥发性有机物(VOCs)的排放对自然环境和人类健康危害严重,催化氧化法被认为是治理VOCs最有前景的技术,开发高效VOCs氧化催化剂是该技术的核心.本文对Pd基催化剂氧化不同类型VOCs的性能以及影响因素进行了综述,并对其未来研究方向进行了展望.     

负载型贵金属催化剂在甲醛完全催化氧化上应用的研究进展

甲醛是一种主要室内空气污染物之一,其对人体的健康造成很大的危害。催化氧化法是一种有效治理甲醛的方法。负载型贵金属催化剂因其在室温下就可以对甲醛具有很强的催化氧化能力,所以被认为是治理甲醛的最有前景的催化材料。因此,文章的目的是介绍贵金属催化剂在治理甲醛方面的研究进展。最后对负载型贵金属催化剂在甲醛催化氧化上的应用进行展望。     

催化氧化法去除甲醛最新研究进展

介绍了贵金属催化剂与过渡金属催化剂催化氧化去除甲醛的最新进展。详细讨论提高催化氧化法去除甲醛的方法,包括:常见载体负载贵金属、传统金属氧化物负载贵金属、特殊形貌负载贵金属以及过渡金属氧化物改性,并对催化氧化法去除甲醛提出展望。     

CoMnO_x/ZSM-5催化剂制备及其甲苯催化氧化性能

挥发性有机化合物(VOCs)的催化氧化去除被认为是有效且节能的工艺方法,而高性能非贵金属催化剂的开发是该方法有效推广的重要前提。基于双金属物种间氧化还原法,通过制备条件控制在多级孔沸石分子筛ZSM-5上负载非贵金属复合金属氧化物CoMnO_x,制备得到CMZ-R1、CMZ-R2和CMZ-R3催化剂。利用XRD、N_2吸附-脱附、SEM、TEM和XPS等对催化剂进行表征,考察3种催化剂催化氧化甲苯性能。结果表明,CMZ-R1催化剂具有最好的甲苯催化氧化活性,甲苯浓度400×10~(-6)和空速80 000 m L·(g·h)~(-1)时,T_(90)为258℃,表观活化能120. 3 kJ·mol~(-1),远优于CMZ-R2和CMZ-R3催化剂。催化剂结构及表面分析结果显示,CMZ-R1催化剂负载的CoMnOx具有片状结构和相对更多的高氧化态Co物种和低氧化态Mn物种,促进甲苯催化氧化性能的提高。     

含氯挥发性有机物的催化氧化研究进展

催化氧化是控制挥发性有机污染物排放的有效途径之一,但传统催化剂在氧化消除含氯挥发性有机物(CVOCs)时易中毒而失活,因此,研发新型、高效、稳定的催化剂对其工业应用具有重要意义。简要综述近年来稀土及过渡金属氧化物、分子筛和负载贵金属催化剂对CVOCs氧化的催化性能和催化反应机理,剖析CVOCs氧化反应副产物的形成和催化剂失活的原因,并展望CVOCs催化氧化技术的未来发展趋势。     

锰基复合催化剂在气态挥发性有机物降解领域的研究进展

挥发性有机物(VOCs)超标排放不仅会导致光化学烟雾、臭氧空洞等环境问题，还会对人类的身心健康和生活质量带来严重的不良影响。在众多的VOCs去除技术当中，催化燃烧具有起燃温度低、能耗低、净化效率高等优势，但核心在于高效催化剂的开发应用。锰基催化剂已被证明具有优异的低温催化活性并被广泛应用于VOCs催化氧化反应中。介绍了锰基复合催化剂的研究进展，并对未来的催化剂设计进行了展望。     

单一钴氧化物催化燃烧VOCs研究进展

随着我国城市化和工业化的进程加速，大量挥发性有机物（VOCs）被排放到大气中，对环境及人类安全造成了巨大威胁。催化氧化法是目前最具推广价值的VOCs处理技术之一，其核心是具有高活性催化剂的开发。钴氧化物催化剂因其性能优异、稳定性强备受关注。简述了单一钴氧化物催化剂的设计进展，总结了钴氧化物催化剂对VOCs的催化氧化机理，并对未来的钴氧化物催化剂设计进行了展望。     

Advance in non-noble metal catalysts for catalytic combustion of volatile organic compounds

催化燃烧是实现挥发性有机物（VOCs）高效燃烧的一种处理技术。本文综述了近年来催化燃烧处理VOCs用非贵金属催化剂,包括单一过渡金属氧化物催化剂、复合过渡金属氧化物催化剂以及钙钛矿型催化剂的研究进展。重点综述了水蒸气对催化燃烧VOCs反应过程的影响。提出高效非贵金属催化剂的研制需结合实际应用中的工艺条件,催化机理和优化制备过程是催化燃烧VOCs用非贵金属催化剂深入研究的重点和主要方向。     

负载型贵金属低温催化氧化甲醛催化剂的研究

制备贵金属低温催化氧化甲醛催化剂,研究了催化剂结构特征及催化氧化甲醛机理,并考察了催化剂性能。采用沉积-沉淀法制备负载型贵金属低温催化氧化甲醛催化剂,优化组成及制备条件,采用XRD、FT-IR、H_2-TPR、拉曼等对催化剂进行表征分析。催化剂最佳制备条件:NaOH为沉淀剂,载体n(Cu)/n(Mn)摩尔比为1∶2,Pt负载量(质量分数)为1%,载体制备pH为9—10,贵金属负载pH为9.5。Pt_1/Cu_(0.5)Mn催化剂以非化学计量比Cu_(0.9)Mn_(1.8)O_4无定形态晶体特征峰存在,Pt金属在载体表面分布均匀,且贵金属与载体相互作用使催化剂表面氧缺位浓度增加,表面活性氧物种增多,催化剂在室温下表现出良好的稳定性和重复性。室温下甲醛和氧气在催化剂表面共吸附,甲醛首先被催化剂表面活性氧氧化为DOM,由于DOM很活跃,在催化剂上很快被表面氧氧化成甲酸根,甲酸根在催化剂表面氧和气相氧的共同作用下氧化生成CO,最终被完全氧化为CO_2。其中甲酸盐物种向CO转化步骤是整个反应的速控步骤。     

挥发性有机化合物催化燃烧用铂基催化剂的研究进展

负载型Pt催化剂由于具有高活性和良好的稳定性,被广泛应用于挥发性有机化合物(VOCs)的催化完全氧化反应中。系统阐述了载体种类、第二金属组分、催化剂预处理、颗粒尺寸等对催化剂反应活性和稳定性的影响,还概述了Pt催化剂对VOCs完全氧化的催化机理及动力学模型。最后,指出了负载型Pt催化剂今后的发展方向。