锆掺杂对介孔二氧化钛催化性能地优化

《锆掺杂对介孔二氧化钛催化性能地优化》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、实用文档毕业论文（设计）论文（设计）题目：锆掺杂对介孔二氧化钛催化性能的优化姓名学号院系专业年级指导教师大全实用文档2015年5月10日大全实用文档目录摘要3ABSTRACT4第1章前言5第2章实验6第3章结果和讨论82.1锆掺杂对TiO2结晶形貌的影晌82.2锆掺杂对TiO2晶型的影响82.3锆掺杂对TiO2比表面积、孔分布及孔容的影响92.4锆掺杂对固体TiO2酸性的影响92.5锆掺杂对介孔TiO2选择性催化还原NO的影响10第4章结论12参考文献13大全实用文档摘要采用溶胶．凝胶法制各二氧化钛晶须及钛锆复合氧化物，研究锆掺杂对介孔二氧化钛催化性能的优化，采用x射线衍

2、射(XRD)仪、扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)分析、以NH3为分子探针傅里叶红外(FT-IR)及N2物理吸附(BET法)等测试手段，分别考察锆掺杂对二氧化钛晶犁、晶粒形貌、固体表面酸性、比表面积的影响。结果表明，锆掺杂可以稳定锐钛矿晶型，改变TiO2结晶形貌，增强二氧化钛同体酸性，增大介孔二氧化钛比表面积，从而优化介孔二氧化钛的催化性能。基于TiO2作为脱硝催化剂，以NH3为还原剂进行NO的选择性催化还原脱除，锆掺杂明显拓宽催化活性温度窗口，往高温区偏移50～100℃，最高催化活性提高26.9%。关键词：介孔二氧化钛；溶胶．凝胶；锆掺杂；脱硝大全实用文档ABSTRAC

3、TAseriesoftitaniawhiskersandTi-Zrcompositeoxideswerepreparedbysol•gelmethod.Optimizationofcatalyticpropertiesformeso-poroustitaniabydopingzirconiumwasinvestigated.Effectsofdopingzirconiumoncrystalform,grainmorphology,specificsurfaceareaandsolidacidityoftitaniawerecharacterizedbyX-raydiffr

4、action(XRD),scanningelectronmicroscopy(SEM),energydispersespectra(EDS),Fourierinfraredspectroscopicanalysis(FT-IR)withNH3asatomprobeandN2physicaladsorption(BETmethod).Theresultsshowthatdopingzirconiumcouldprohibitcrystaltransformationfromanatasetorutile,changethegrainmorphology,enhancethe

5、solidacidityandincreasethespecificsurfaceareaoftitania.Consequently’thecatalyticpropertiesoftitaniawereoptimized.IntheprocessofselectivecatalyticreductionofNO,withTiO2asdenitrationcatalystandNH3asreducingagent,dopingzirconiumwidenedthecatalytictemperaturerangetohightemperatureby50-100oC,a

6、ndthebiggestcatalyticactivityintheexperimentaltemperaturerangewaltimprovedby26.9%.Keywords:meso-poroustitania；solgel；zirconiumdoping；deNOx大全实用文档第1章前言锐钛矿型TiO2因其特殊的能带结构作为环保催化材料已日益受到人们的关注[1,2]。纳米TiO2半导体光催化剂广泛应用于降解水和大气中的有机污染物及有害气体、抗菌、自洁净等环境净化领域[3-7]，该技术廉价、高效、节能、环保[2,8,9]。然而，锐钛矿型TiO2易向金红石犁TiO2

7、转变，锐钛矿晶型的不稳定性商接导致TiO2催化性能的急剧下降。因而抑制锐钛矿型TiO2晶型转变至关重要。TiO2转变为金红石的温度决定于制备方法、煅烧时的气氛性质及所含杂质离子的种类等因素。锐钛矿在没有溶剂的情况下于915℃不可逆地转变为金红石；当有H2O存在的条件下，转化温度可低于400℃；当有溶剂存在的情况下转化温度接近于400℃。若存在Zn2+、A13+、Nb5+、Cl-、SO42-、PO43-等杂质会妨碍转化、提高转化温度[l0]。本实验研究锆掺杂对溶胶．凝胶法制备的介孔TiO2催化性能的影响，旨在优化锐钛矿型TiO2