钛酸盐材料的改性与应用研究

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1、万方数据中图分类号：IQ丝鱼：丝学科分类号：15Q二三Q箜一论文编号：——密级：公珏安徽理工大学硕士学位论文钛酸盐材料的改性与应用研究作者姓名银敏专业名称：应届化堂研究方向：催他新材料导师姓名：值态教援导师单位：化堂工程堂院答辩委员会主席：——论文答辩日期：年月日安徽理工大学研究生处201年月日万方数据ADissertationinAppliedChemistryThemodificationandapplicationresearchofthetitanatematerialsCandidate：YinMinSupervisor：HeJieSchoolofChemic

2、alEngineeringAnHuiUniversityofScienceandTechnologyNo．168，ShungengRoad，Huainan，232001，P．R．CHINA万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得塞邀理三太堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：短数日期：游j月』日学位论文版权使用授

3、权书本学位论文作者完全了解塞徽堡王太堂有保留、使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于立邀理王太堂。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权安徼理王太堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)签字日期：加陴年5月8日样吼纱“吵日懈互刚酗能彳U。万方数据摘要对硝基甲苯是一类重要的精细化学品中间体，它通过甲苯硝化反应获得，在医药与工业领域都有较多的应用。但目前工业生产中多数采用硫酸一硝酸混酸

4、催化工艺，此工艺副反应多，对硝基甲苯的产率比较低，废酸以及分离过程产生的废弃物严重污染环境。本文采用高温固相法合成层状K2Tia09晶体粉末，利用酸化、柱撑、酸浸渍等方法对其进行改性，合成了H2Ti409、Ti02一H2Ti409、S042订i02．H2Ti409等固体酸。使用x。射线粉末衍射(Ⅺm)、扫描电镜(SEM)、傅里叶变换红外(FT-IR)光谱和氨吸附程序升温热脱附(NH3．TPD)等现代物理化学技术对催化剂的结构、形貌和酸性进行了表征。并以质子化H2Ti409及其改性材料作为甲苯硝化反应的催化剂，考察其对甲苯选择性硝化反应的催化性能。结果表明：制备的固体酸H

5、2Ti409、Ti02．H2Ti409、S042一／1ri02．H2T“09对甲苯硝化对位选择性均比硫酸．硝酸混酸的高，这是由于固体酸催化剂的强酸性和择型效应。硫酸浸渍后的催化剂多了一个强酸峰，S042’／Ti02一H2Ti409对甲苯硝化的对邻比最高，即催化选择性最好。减少能源中含硫化合物的含量对保护人类的生存环境具有重大的意义，光催化氧化脱硫因其在太阳光下即可进行且能够深度脱硫而引起各国研究者的重视。本文通过水热法合成钛酸盐纳米管，经过Ni2+、Fe3+离子交换制备了Ni—TNT与Fe—TNT。采用XRD、FT-IR、UV-visDRS等手段，表征了催化剂的晶相结构

6、骨架振动以及光谱响应，利用光催化氧化乙硫醇为探针反应研究改性钛酸盐纳米管的光催化活性。结果表明：纯的Na．TNT对乙硫醇几乎没有光催化氧化作用，过渡金属离子交换后，催化剂对乙硫醇有光催化氧化作用，且Fe3+交换后催化效果较好。这是因为Ni2+、Fe3+两种过渡金属离子交换进钛酸盐纳米管后，吸收边红移，禁带宽度变小，太阳能利用率得到提高。图[20]表[5】参[77】关键词：层状钛酸盐；硝化；固体酸；纳米管；光催化氧化；乙硫醇分类号：万方数据摘要AbstractPara-nitrotolueneisakindofimportantfinechemicalintermedia

7、teswhichispreparedbytoluenenitrationandithasmanyapplicationsinthemedicalandindustrialfields．Intheindustrialproduction，thetoluenewasnitratedmostlythroughusingthemixedacid(sulfuricacidandnitricacid)catalysisprocess，howeverinthisprocess，lotsofproblemssuchasmoreby—products，lo