BiVO4/ASC光催化剂的制备及光催化脱硝性能研究
NOx作为一种主要的有害气体，不仅造成了光化学烟雾，而且严重危害着人类的健康与生命。光催化脱硝是一种更为绿色循环经济的处理技术。光催化去除NOx的研究目前已经取得很大的进展，对于可见光条件下相应的光催化剂的开发，提高光能利用率成为研究的热点，在本实验室原有的半焦氧化脱硝基础上，选择性添加BiVO4光催化剂作为研究重点。 在实验室原有的活化半焦催化氧化脱硝基础上，本论文以Bi(NO3)3·5H2O为铋源，以NH4VO3为钒源，活化半焦为载体，采用水热法制备负载型BiVO4/ASC光催化剂。并采用BET、XRD、扫描电镜(SEM)、UV-Vis和FT-IR等等对其进行表征分析。结果表明所在活化半焦表面所制备的BiVO4均是单斜相的，并且以是纤维杆状存在的;在活化半焦表面所制备的BiVO4受水热温度的影响产生会与活化半焦表面的C产生掺杂能级从而致使禁带宽度降低。 对制备光催化剂进行了脱硝性能研究。系统地研究了制备过程中的负载量、水热反应温度、水热反应时间等操作参数对催化剂降解NO的光催化活性影响进行评价分析，结果表明当负载量为1.5％wt，水热反应温度为160℃，水热反应时间为24h，400℃煅烧后所制备出的BiVO4/ASC催化剂反应4h后脱硝效率仍能保持在80％以上，同时对光催化反应过程中的反应温度、氧气含量和水蒸气含量等影响因素进行考察，结果表明，反应过程中催化剂活性持续降低，是由于反应产生的HNO3将活化半焦表面活性官能团所侵蚀导致的，得出最佳反应条件为:温度100℃，含氧量为5％，水蒸气含量为5-8％。空速为1000h-1。 采用热再生、高温水蒸汽再生和氨水浸泡再生三种不同的再生方式对光催化剂进行再生处理，结果发现采用氨水浸泡方式再生5次后，光催化剂4h内脱硝率仍保持在60％以上。
矾酸铋光催化剂;ASC光催化剂;水热法;光催化活性;脱硝性能
中国海洋大学
硕士
化学工程
李春虎
2015
中文
TQ426.6
60
2016-01-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）