钙钛矿型催化剂去除VOC的性能研究

挥发性有机化合物（VOCs）是大气的主要污染物之一,催化燃烧法是目前研究的处理VOCs的有效方法之一。本研究基于VOCs的催化燃烧进行,用浸渍法制备了性能优良的负载型稀土钙钛矿催化剂La0.8Sr0.2MnO3,以气相色谱为检测手段,用常压气体流动评价装置研究该催化剂对低浓度（100~1000mg/m3）VOC（甲苯）催化燃烧的去除效果。     

苯与合成气一步制备甲苯和对二甲苯新方法

华东理工大学开发出一种在金属氧化物/固体酸催化剂上由苯与合成气制备甲苯与对二甲苯的方法。在多功能金属氧化物/固体酸催化剂上,苯与合成气发生反应生成甲苯与对二甲苯,副产物主要是联苯与小分子烷烃,在反应温度为150~550℃,反应压力为0.5~10 MPa,苯的液体空速为1~10 h~(-1),合成气的气体空速为5 000~50 000 h~(-1)时,苯的转化率高达     

低负载量Pt/γ-AlOOH催化氧化VOCs的性能研究

通过直接吸附纳米颗粒的方法制备一系列负载量极低的Pt/γ-Al OOH催化剂,并探究了催化剂对苯、甲苯、二甲苯的催化氧化性能和对不同类型VOCs(CVOCs)的普适性能。其中,0.02%Pt/γ-Al OOH表现出优良的催化性能。在质量分数为1 000μg/g、空速为24 000 m L/g·h时,对三苯系95%转化率的温度分别为190、176℃和185℃。在200℃条件下,对甲苯持续反应100 h转化率仍然保持在100%。对催化剂进行XRD、TEM、BET表征的结果表明,金属颗粒在载体表面分散良好,粒径在2.5 nm左右,载体形貌无明显改变。XPS和H_2-TPR结果显示,催化剂的活性中心主要是高价态的铂(Ptδ+)并以Pt Ox形式存在。     

FCP-1型催化剂催化燃烧PTA尾气性能研究

研究了FCP-1催化剂对PTA尾气的催化燃烧性能。FCP-1催化剂对PTA尾气具有良好的催化燃烧活性,在反应温度280℃,PTA尾气的转化率可达98%以上,出口净化气中非甲烷总烃和苯满足国家排放标准;反应空速从23 000 h-1增加至50 000 h-1,FCP-1催化剂的活性基本保持不变,出口非甲烷总烃60 mg/m3,苯≤6 mg/m3:甲苯未检出;500 h的催化剂稳定性试验运行期间,出口非甲烷总烃60 mg/m3,苯7 mg/m3,甲苯10 mg/m3。     

燃烧处理挥发性有机污染物的研究进展

随着环境问题的日益严重,治理作为PM_2.5前体的挥发性有机物（VOCs）越来越受到重视,燃烧法是目前常用的处理VOCs污染物技术之一。本文从燃烧的机理出发综述了燃烧法处理VOCs的研究进展,将燃烧法分为两大类,即非催化燃烧法和催化燃烧法。非催化燃烧法中从燃烧方式出发,总结了直接燃烧法、蓄热式热力燃烧法、多孔介质燃烧法的研究进展,并对燃烧影响因素进行了综述。在催化燃烧法中阐述了贵金属催化剂、非贵金属催化剂和复合金属氧化物催化剂的研究进展,探讨了催化剂的失活问题,分析了每种催化剂的优势与不足。贵金属催化剂活性高,但是价格昂贵、稳定性差;非贵金属催化剂价格低廉、寿命长,但是起燃温度高;复合金属氧化物催化剂活性高、抗毒性强,但是制备工艺复杂。最后基于目前的研究现状和不足,展望了未来燃烧法处理VOCs的研究方向为：结合实际应用的工艺条件和催化燃烧的机理,制备出活性高、价格低廉、抗毒性强和寿命长的催化剂用于蓄热式催化燃烧技术;将催化燃烧和多孔介质燃烧相结合,开发出高效、稳定、经济的燃烧技术处理VOCs污染物。     

无过渡涂层铂基整体式催化剂的制备和应用

采用化学镀技术在堇青石蜂窝陶瓷基体上直接负载贵金属铂制备无过渡涂层的铂基整体式催化剂,并对其在甲苯催化燃烧净化反应中的催化性能进行系统研究。结果表明,由最佳焙烧温度350℃制备的铂基整体式催化剂,在铂负载量仅为0.12%时即可使甲苯在180℃反应完全,并在93 h的催化剂稳定性测试中始终保持甲苯转化率在99%以上。而且该催化剂在反应空速为3 000~40 000 h-1和甲苯进样初始质量浓度为0.5~8.0 g/m3的较宽范围内都表现出很好的适用性。通过XRD和XPS表征分析进一步说明,在制备的铂基整体式催化剂中,铂活性组分在基体表面均匀分散,而且催化剂的甲苯燃烧净化活性受表面适当比例的金属Pt0和PtO两相的协同控制。     

低浓度甲烷催化燃烧特性及Cr催化剂的研究

采用浸渍法制备了不同Cr2O3含量的Cr2O3/γ-Al2O3系列催化剂,研究了Cr2O3/γ-Al2O3催化剂焙烧温度、甲烷浓度及反应空速对甲烷催化活性的影响,并考察了催化剂的抗硫中毒能力.结果表明,该法制备的Cr2O3/γ-Al2O3系列催化剂具有较好的低温催化活性,且随Cr2O3含量的增加,催化剂活性先增加后降低;Cr2O3含量为20％的Cr2O3/γ-Al2O3催化剂的甲烷催化燃烧活性与甲烷浓度呈正相关,与反应空速呈负相关关系.实验表明,400℃焙烧制备的Cr2O3含量为20％的Cr2O3/γ-Al2O3催化剂具有较好的甲烷低温催化活性,且具有较强的抗硫中毒能力.     

Pt/Pd催化燃烧催化剂处理含苯系物废气技术研究

采用Pt/Pd催化燃烧催化剂对含苯系物的有机废气进行了处理.通过对单组分和多组分关键污染物模拟废气的催化燃烧考察实验表明,Pt/Pd催化剂对含苯系物有机废气中各关键污染组分具有较强的脱除效果.在反应器人口温度250℃,空速20 000 h-1的条件下,污染物去除率达到97％以上.净化后气体符合国家排放标准.     

VOCs催化燃烧催化剂Mn/γ-Al2O3和CuMn/γ-Al2O3的性能研究

用浸渍法制备了两种负载型的Mn/g -Al2O3和Cu-Mn/g-Al2O3复合氧化物催化剂,同时用共沉淀法制备了Cu-Mn-O复合氧化物催化剂。以气相色谱为检测手段,用常压气体流动评价装置考察了这三种催化剂对苯、甲苯、二甲苯等挥发性有机化合物VOCs的催化燃烧性能。发现负载型的催化剂转化率达到99%时的反应温度比非负载型的降低30~40C,其中Cu-Mn/g-Al2O3催化剂具有更好的低温活性,催化燃烧反应的速率明显提高。负载型催化剂表面的活性组分以高度分散状态存在和催化剂高的比表面积是性能好的主要原因。     

CuO/Al2O3催化剂对苯催化燃烧性能的研究

以大孔拟薄水铝石为原料,添加有机溶剂,经挤条成型、干煅、焙烧制备了比表面积高、孔分布宽的柱状氧化铝载体。用等体积浸渍法制备了系列Cu O/Al2O3催化剂,进行催化燃烧苯实验,并利用低温氮吸附(BET)和程序升温还原(TPR)对所制备催化剂进行表征。结果表明:Cu O负载量为14%的Cu O/Al2O3催化剂性能高,在反应温度为300℃、空速为1800 h-1、常压条件下,苯完全催化燃烧。     

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。     

挥发性有机化合物催化燃烧研究进展

挥发性有机化合物是空气污染的主要物质之一,催化燃烧是高效处理VOCs的一种主要技术。本文从催化燃烧的反应机理、催化剂活性组分和催化剂载体这几个方面,对近年来催化燃烧处理VOCs的研究进行了综述。     

催化燃烧技术在石化企业VOCs处理中的进展

催化燃烧技术是目前工业上最有效的处理低浓度挥发性有机物（VOCs）技术之一.文章介绍了石化企业催化燃烧技术中常用催化剂活性和载体,综述了近年来VOCs催化燃烧催化剂的国内外研究近况,指出未来可以应用到工业化中的新兴催化剂.     

复合ZrO_2载体负载Pt催化剂催化燃烧VOCs性能

采用共沉淀法制备复合ZrO_2载体,然后负载Pt制得催化剂,用于催化燃烧处理VOCs。采用BET、XRD和H2-TPD等对制备的复合ZrO_2载体和催化剂进行表征。结果表明,ZrO_2掺杂后有利于提高载体比表面积,改善载体结构。对甲苯进行催化燃烧实验,反应温度230℃时,甲苯转化率大于99.5%。考察制备的催化剂对鞋厂尾气催化处理能力,转化率均大于99.5%。     

Mn-Mg-O_x催化剂低温NH_3选择性催化还原NO的性能的研究

采用低温固相法制备了系列Mn-Mg-Ox催化剂,考察了催化剂的低温NH3选择性催化还原(NH3-SCR)NO的性能。结果表明,当Mn/Mg摩尔比为1,氨氮体积比为1,空速为30 000 h-1时,催化剂表现出优异的低温催化活性和抗硫性。在100~175℃温度范围内,无硫时,NO催化转化率能保持在99%以上;加入100μg/g SO2后,催化剂脱硝性能变化不大,仍可维持在95%以上。     

金属基体整体式催化剂的制备及在VOCs催化燃烧中的应用研究进展

催化燃烧是对挥发性有机物(VOCs)高效率、低污染的处理技术.以金属为基体制备的整体式催化剂因压降低、催化效率高,机械强度和热稳定好等优点是催化燃烧VOCs的研究热点.本文从金属基体结构选择、表面预处理、涂层制备和催化燃烧VOCs几个方面,对近年来金属基体整体式催化剂的研究进行了述评.由此指出,制备高性能的过渡涂层以及...     

Fe、La改性β沸石催化苯/正丁烯烷基化反应

在小型固定床反应器上研究了Fe、La改性β沸石催化苯和正丁烯的烷基化反应,考察了金属负载量以及反应温度、进料质量空速比等工艺条件对改性β沸石催化性能的影响。采用XRD、BET、NH₃-TPD和TG-DTA等表征手段研究了Fe、La改性β沸石催化性能提高的机理。研究表明,Fe、La改性后β沸石表面的强、弱酸量都明显下降,相比较而言,La改性β沸石拥有较强的表面酸性,在催化苯和正丁烯的烷基化反应中显示出了更好的催化性能,具有更强的抗积炭能力,这也与BET和TG-DTA的结果一致。在以20%La/β沸石为催化剂、反应温度180℃、苯的进料空速1.2 h^-1、正丁烯的进料空速0.6 h^-1、反应6 h条件下,正丁烯的转化率为87.9%,仲丁基苯的选择性为88.2%。     

CeO2掺杂对CuO/沸石催化剂催化氧化VOCs活性的影响

研究CeO2改性得到的CuO/CeO2/沸石催化剂,进行催化氧化（燃烧）销毁乙醇、丙酮、甲苯和苯的实验,并用TPR和XPS对所制备的催化剂进行表征.研究结果表明：使用CuO/CeO2/沸石作为催化剂时,四种VOCs（挥发性有机物）催化燃烧的起燃和完全燃烧温度都明显低于当使用CuO /沸石作为催化剂时四种VOCs催化燃烧的起燃和完全燃烧温度,这表明CuO/CeO2/沸石催化剂的活性明显高于CuO/沸石催化剂的活性.TPR分析表明CeO2的添加有助于增强催化剂中Cu的还原性;XPS表征分析显示,CeO2的添加增加了铜在表面的分布,并且引起Cu 2p3/2的结合能由933.8eV 变到932.8eV 和 933.4eV, 在催化剂表面呈现出Cu2＋和Cu＋的形式.此外,在VOCs催化燃烧过程中,稀土Ce存在有部分还原变价过程（Ce^4 ＋ →Ce^3 ＋ ） ,也使催化剂的活性得到提高.     

Ru-La2O3/γ-Al2O3催化CO选择性氧化反应

采用浸渍法制备了Ru-La2O3/γ-Al2O3复合氧化物催化剂,在固定床微反装置中考察了催化剂中稀土La的掺杂量、氧气量、原料气中水和CO2含量以及空速等工艺条件对Ru-La2O3/γ-Al2O3催化剂在CO选择性氧化反应中催化性能的影响.结果表明,Ru/γ-Al2O3催化剂添加质量分数10%的La2O3后的催化性能较好,且具有较好到抗湿性和抗CO2能力.在原料气组成为65%H2,25%CO2,1%CO,9%He,氧气的分压与CO分压相等,气体流速为100 mL/min和气体空速为10 000 h-1的条件下,在110～170℃进行CO选择性氧化,CO转化率大于99%,CO的出口浓度小于100 μL/L,满足了质子交换膜燃料电池对富氢气体中CO浓度的要求.     

Alkylation of benzene with 1-butylene over β-zeolite modified by Fe or La

在小型固定床反应器上研究了Fe、La改性β沸石催化苯和正丁烯的烷基化反应,考察了金属负载量以及反应温度、进料质量空速比等工艺条件对改性β沸石催化性能的影响。采用XRD、BET、NH₃-TPD和TG-DTA等表征手段研究了Fe、La改性β沸石催化性能提高的机理。研究表明,Fe、La改性后β沸石表面的强、弱酸量都明显下降,相比较而言,La改性β沸石拥有较强的表面酸性,在催化苯和正丁烯的烷基化反应中显示出了更好的催化性能,具有更强的抗积炭能力,这也与BET和TG-DTA的结果一致。在以20%La/β沸石为催化剂、反应温度180℃、苯的进料空速1.2 h^-1、正丁烯的进料空速0.6 h^-1、反应6 h条件下,正丁烯的转化率为87.9%,仲丁基苯的选择性为88.2%。