有机膨润土负载TiO协同光催化气态甲苯的特性及机理研究

《有机膨润土负载TiO协同光催化气态甲苯的特性及机理研究》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、摘要吸附法、光催化法等手段是控制室内VOCs污染的常用方法，但这两种方法均存在一定的缺陷，如吸附法存在吸附容量限制，使用寿命有限，而光催化法效率较低，不能适应室内VOCs污染控制的要求．本文采用吸附．光催化联合使用的方式处理气态甲苯．该方法集吸附法与光催化法的优点于一身，方法简单，效果较好，材料寿命长。本文采用简便的机械混合法，制备了均一、高效的有机膨润土．Ti02复合催化剂，评价了其对甲苯的降解效果，并探明了吸附剂．光催化剂配比对复合催化剂性能的影响，得出了吸附剂．光催化剂的最佳配比，随后重点研究了改性烷基链长度、柱撑程度及不同改性离子对复合催化剂性能的影响．随着改性烷基链长的增加，有机膨

2、润土对甲苯的吸附性能获得改善，促进了吸附．光催化过程的进行，但当烷基数超过12时，有机分配相的形成使得甲苯在催化剂表面的传质过程被严重阻断，初始阶段反应和末反应均受严重制约；然而疏水表面的形成使有机膨润土复合催化剂较适用于较高湿度条件下有机污染物的治理；柱撑程度的增加，使得膨润土的亲水表面逐渐变得琉水，促进了复合催化剂对甲苯的降解，然而随着柱撑量不断升高，分配相的成形再次阻碍了甲苯传质过程的正常进行，当柱撑量为40％时，复合催化剂的性能最佳；本文还探讨了特定官能团(苯环)对有机阴离子表面活性剂负载率及复合催化剂协同催化性能的影响，结果表明低负载程度即可达到较理想的催化效果．本研究明确了机械研

3、磨法制备吸附．光催化复合催化剂的可行性，初步阐明了有机膨润土结构特征与复合催化剂的构效关系，为有机体复合光催化剂的实际应用打下一定的理论基础．关键词：机械混合；有机膨润土；Tit：h；甲苯IllAbstractIndoorenvironmentisrelativelyocclusivewithintenselyusingofproductscontainingvolafizedorganiccompounds(VOCs)andithasbeenseriouslypollutedbytheVOCs．Sincepeoplespendmostoftheirtimeinthehouse，thepol

4、lutedairwouldcauseillnesseslikeSBS(SickBuildingSyndrome)．AdsorptionorphotocatalysismethodhasbeencommonlyadoptedtocontrolVOCs．Yetthesetwomethodshavetheirinherentshortcomings．Sorbentusedfacesreuse／treatmentproblemwhilephotoeatalystperformspoorlyincontaminatedatmosphereofdiluteVOCs．Thecombinationofads

5、orptionandphotocatalysiscouldbeapromisingandbeneficialadvancedoxidationprocesses(AOP)forpurificationofInthisstudy，homogeneousandefficientorganobentonite·Ti02compositephotocatalystWaspreparedbymechanicalgrinding．TheinfluenceofpreparingmethodOnphotocatalysiswasdiscussed,thentheidealproportioningofsor

6、bentandcatalysisWasreached．Differentorganobentonites，withlong／shortalumchainlengthorhigh／loworganiccationexchangecontentororganiccation／anion,wereseriouslystudied．Asthenumberofalkylincreased,theadsorptionpropertyoforganobentonitemended，SOtheadsorption-photocatalysisprocessWaspromoted．Butwhentheallg

7、lnumberexceeded12，thediffusionprocesswashalfwayblockedbytheformationofpartitionphasewhichinducedthedecreaseinreactionactivity．Thehydrophobicsurfaceoforganobentonitemadecompositecatalysisaneffectivemateriali