探究挥发性有机物催化燃烧消除的研究

《探究挥发性有机物催化燃烧消除的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、北京化工大学硕士学位论文挥发性有机物催化燃烧消除的研究姓名：李振峰申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：季生福20090601摘要挥发性有机物催化燃烧消除的研究随着社会经济的不断发展，挥发性有机物(VOCs)的污染问题越来严重。特别是其中的芳烃类严重污染了大气，对人们的身体健康构成了严重威胁，受到了广泛关注。在诸多的处理方法中，催化燃烧由于燃烧温度低、燃烧效率高、能耗低、无二次污染等优点被看做处理VOCs最具前景技术。在整个处理系统中，催化剂是比较关键的部分，其性能优劣直接关系到催化燃烧的效率。常用的催

2、化剂有贵金属类，过渡金属氧化物类。贵金属催化剂活性较高，但考虑价格资源等因素，过渡金属氧化物除活性稍逊色外，其它方面其更具竞争力，对其进行了研究。首先以Si02为载体，MMn(M为Cu、Fe、Co、Ni)为活性组分，浸渍法制备了负载型催化剂。为提高催化性能，制备TCe改性的FeMn系列催化剂，在常压下评价了其活性，及不同空速对催化剂活性的影响，进行了催化剂稳定性测试。评价结果表明：在FeMn／Si02体系中，Fe、Mn摩尔比相同时，活性组分含量为30％时催化剂有最佳活性；活性组分含量相同时，Fe、Mn摩尔比

3、相同时催化活性最佳，在空速为3．4x104h-I,甲苯浓度为1000ppm条件下，甲苯250。C起燃，280。C完全燃烧。空速升高，催化剂活性有一定下降。采用XRD，TPR对其进行了结构表征：活性组分含量低时，在载体表面均匀分布，但氧化还原性较弱；活性组分含量较高时，含量较多的物种在载体表面富集形成晶体，提高了催化剂氧化还原能力；以SBA．15为载体，CoMn为活性组分，浸渍法制备了负载型催化剂。T北京化_T人学顾：l：学位论文评价了催化剂的性能、及不同空速条件下其活性，发现活性组分含量相同，CoMn摩尔比

4、为3：7时，催化剂有较好活性；CoMn摩尔比为3：7，活性组分含量为35％时催化剂活性最佳：空速为3．4×104hJ时，甲苯浓度1000ppm，甲苯235。C起燃，265。C完全燃烧。空速增大，催化剂活性先增大后降低。采用XRD，TPR，TEM，BET进行了结构表征：活性组分含量较高时，孔道有一定收缩，孔径、孔容、比表面积均有一定程度减少，但介孔结构仍然保持。为强化传热性能，减小压降，参考负载型催化剂活性数据的基础上，以CoMn氧化物为活性组分，FeCrAl合金片为第一载体，SBA．15、A1203为第二载

5、体制备并评价了金属基催化剂的性能，考察了不同空速对催化剂性能的影响。活性组分含量相同时，CoMn摩尔比为3：7有最佳活性；固定CoMn摩尔比，活性组分含量为40％催化剂活性最佳，在空速为3．4×104hJ时，甲苯浓度为1000ppm，其250。C起燃，335。C完全燃烧。关键词：挥发性有机物，甲苯，催化燃烧，铁锰氧化物，钴锰氧化物，金属基整体式催化剂摘要REMOVOLoFVoLATILEORGANICCoMPOUNDINTHESTUDYOFCATALYTICCoMBUSTIONABSTRACTWiththe

6、economicdevelopmentofthesociety，thepollutionofVolatileOrganicCompounds(VOCs)，especiallythearomaticgasbecomesmoreandmoreserious．Thearomaticgascompoundisnotonlyresponsibleforairpollutionbutisalsoharmfultopeople’Shealth．Recently,theremovalofthearomaticgashasd

7、rawnmuchattentionamongresearchers．InallofthemethodsusedinVOCsprocessing，catalystcombustionistakenasthefirstmethodtObeappliedduetoitsadvantagessuchas-lowcombustiontemperature，fewenergyconsumptionandabsenceofsecondarypollution．Inthisprocessingsystem，catalyst

8、isthemostimportantfactorbecausetheefficiencyofthesystemdependsonthecatalystactivity．Thecommonusedcatalystsarenoblemetalsbased-catalystsandtransitionmetal—basedcatalysts．Thenoblemetal—basedcatalystshavebettera