探析含钛分子筛降解有机磷农药的研究

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1、河北科技大学硕士学位论文含钛分子筛降解有机磷农药的研究姓名：王佳蕾申请学位级别：硕士专业：化学工艺指导教师：赵地顺20090501摘要氧化乐果用于防治棉花、水稻、果树和甘蔗等农作物上的蚜虫、螨虫等害虫，是一种剧毒有机磷农药。由于氧化乐果用量大，毒性强，可造成环境污染甚至影响生态平衡并危及人畜安全，因此对其进行有效地处理是人们普遍关注的问题。其中利用光催化剂光催化降解有机磷农药的研究已广泛展开。近年来，人们对分子筛负载Ti02的光催化性能进行研究表明，"ri02光催化剂的固定技术有效地克服了悬浮态Ti02光催化剂的缺点，易于Ti02回收利用，保持催化剂稳定性和防止催化剂中毒，还可以提高T

2、i02的利用率。因此，本文采用含钛分子筛作为催化剂，对氧化乐果进行光催化降解的研究。本文制备了含钛分子筛Ti02／NaY、Ti02／ZSM．5和Ti．MCM-41，并分别研究了Ti02／NAY／空气、Ti02／ZSM．5／空气、TS．1／H202、TS．1／空气以及Ti-MCM-41／空气体系对氧化乐果的降解的光催化氧化性能和影响因素，及反应动力学，得到以下结论：1．采用溶胶．凝胶法制备了以分子筛为载体的负载型Ti02光催化剂，以制备的Ti02／NaY分子筛和"ri02／ZSM．5分子筛为光催化剂，空气为氧化剂对氧化乐果进行光催化降解。详细考察了煅烧温度，氧化乐果的初始浓度，Ti02的

3、负载量，催化剂用量，空气流速，催化剂经循环使用对氧化乐果的降解率的影响。2．以TS．1为光催化剂，H202为氧化剂，对氧化乐果进行光催化降解研究。详细考察了氧化乐果的初始浓度，催化剂用量，H202用量，催化剂经循环使用对氧化乐果的降解率的影响，并对降解产物进行分析。还研究了以TS．1为光催化剂，空气为氧化剂，对氧化乐果的降解。3．利用微波法制备了含钛介孔分子筛Ti．MCM．41。采用XRD，FT-IR，SEM，TEM，EDS和Uv-Vis吸收光谱等表征手段，证明了微波法可以成功的把Ti引入分子筛骨架。以Ti．MCM．41为光催化剂，空气为氧化剂对氧化乐果进行光催化降解。详细考察了氧化乐

4、果的初始浓度，催化剂用量，空气流速，催化剂经循环使用对氧化乐果的降解率的影响。4．通过比较不同催化体系对氧化乐果的光催化降解动力学，氧化乐果的降解反应符合一级反应的动力学特征。含钛分子筛的光催化活性的顺序为TS一1／H202>Ti．MCM．41／空气>TS．1／空气>"ri02／NAY／空气>Ti02／ZSM．5／空气，所制备的含钛分子筛和纯Ti02(P25)相比光催化活性均有明显提高。关键词：Ti02；分子筛；TS．1；Ti．MCM--41；光催化降解；氧化乐果河北科技大学硕士学位论文AbstractOmethoateisoneofacuteorganophosphorusinsec

5、ticideswhichareusedforpreventingandtreatingaphids，mitesandotherpestsOilcotton,rice，fruit,sugarcaneandothercrops．Omethoateistoxicandutilizedinlargequantities，evenaffectsbalanceofecology，causespollutionandendangershumanandanimal’Ssafety，SOeffectivetreatmentsofomethoatearewidespreadconcemed．Photoca

6、talyticdegradationoforganophosphorusinsecticidesusingphotocatalystshasbeenstudiedextensively．Inrecentyears，studyonphotocatalyticperformanceofTi02supportedmolecularsieveshowsthat，Ti02immobilizationonmolecularsieveeffectivelyovercomesdisadvantageofsuspensionofTi02photocatalyst．Ti02iseasilyrecycled

7、throughimmobilizationthatcouldmaintainstabilityofcatalyst,preventcatalystpoisoningandalsoimproveutilizationofTi02．Thus，Ti—containingmolecularsieveisusedascatalystinthispaper,forphotocatalyticdegradationomethoateresearch．Inth