揮發性有機化合物(VOCs)廣泛來源于化工生產過程,是大氣污染物的主要成分之一,嚴重威脅到人類健康和生態環境。催化燃燒技術具有能耗低、凈化效率高、二次污染物少等優點,是一種經濟實用且環境友好的VOCs處理方法。催化燃燒技術的核心是催化劑,鈣鈦礦型復合氧化物催化劑因其成本低、催化活性高、熱穩定性良好以及抗中毒能力強等特點而備受關注。本文采用溶膠-凝膠法在不同條件下制備了一系列鈣鈦礦型LaMnO₃催化劑,并采用添加尿素和負載過渡金屬氧化物的形式對其進行改性,從而提高其對甲苯和氯苯的催化燃燒性能,降低VOCs對人類健康和大氣環境的危害。首先采用溶膠-凝膠法制備了一系列LaMnO₃催化劑,并以甲苯為目標污染物來考察檸檬酸用量、焙燒溫度和焙燒時間對其催化活性的影響,從而篩選出較優的催化劑制備條件。在單因素實驗結果的基礎上,采用響應曲面法對LaMnO₃催化劑的制備條件進行優化,并考察了各因素對催化劑催化燃燒活性的影響。研究結果表明,優化得到的LaMnO₃催化劑制備條件為:檸檬酸與金屬陽離子的摩爾比0.98:1,...

【文章頁數】：65 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 VOCs簡介
    1.3 VOCs的處理技術
        1.3.1 回收利用技術
        1.3.2 銷毀技術
    1.4 VOCs催化燃燒的催化劑
        1.4.1 負載型貴金屬催化劑
        1.4.2 非貴金屬催化劑
    1.5 課題研究內容和意義
第二章 實驗部分
    2.1 實驗試劑和儀器
    2.2 催化劑的制備
    2.3 催化劑的表征
        2.3.1 X射線粉末衍射(XRD)
        2.3.2 氮氣物理吸附(BET)
        2.3.3 X射線光電子能譜(XPS)
        2.3.4 氫的程序升溫還原(H₂-TPR)
        2.3.5 掃描電子顯微鏡(SEM)
    2.4 催化劑的活性評價
第三章 制備條件對LaMnO₃催化劑催化燃燒甲苯性能的影響
    3.1 引言
    3.2 LaMnO₃ 催化劑的制備
    3.3 單因素法考察制備條件對LaMnO₃催化劑催化燃燒甲苯性能的影響
        3.3.1 檸檬酸用量對LaMnO₃催化劑催化燃燒甲苯性能的影響
        3.3.2 焙燒溫度對LaMnO₃催化劑催化燃燒甲苯性能的影響
        3.3.3 焙燒時間對LaMnO₃催化劑催化燃燒甲苯性能的影響
    3.4 LaMnO₃ 催化劑制備條件的優化及其催化燃燒性能
    3.5 本章小結
第四章 尿素添加量對LaMnO₃催化劑催化燃燒性能的影響
    4.1 引言
    4.2 添加尿素的LaMnO₃ 催化劑的制備
    4.3 添加尿素的LaMnO₃ 催化劑的表征
        4.3.1 XRD表征
        4.3.2 BET表征
        4.3.3 XPS表征
        4.3.4 H₂-TPR表征
        4.3.5 SEM表征
    4.4 尿素添加量對LaMnO₃催化劑催化燃燒甲苯和氯苯活性的影響
    4.5 本章小結
第五章 負載型MO_x/LaMnO₃(M= Cr、Co、Cu)催化劑對氯苯的催化燃燒性能.
    5.1 引言
    5.2 負載型MOx/LaMnO₃ 催化劑的制備
    5.3 負載型MOx/LaMnO₃ 催化劑的表征
        5.3.1 XRD表征
        5.3.2 BET表征
        5.3.3 XPS表征
        5.3.4 SEM表征
    5.4 負載型MO_x/La MnO₃催化劑催化燃燒氯苯的活性和穩定性
        5.4.1 負載型MO_x/La MnO₃催化劑對氯苯的催化燃燒活性
        5.4.2 循環穩定性
    5.5 本章小結
第六章 結論與展望
    6.1 結論
    6.2 展望
參考文獻
攻讀學位期間所取得的相關科研成果
致謝



本文編號：3993662