TiO2基光催化劑的修飾及其光催化去除NO性能.pdf

1、隨著全球經(jīng)貿(mào)一體化進程加快,交通運輸業(yè)的迅速發(fā)展致使機動車尾氣成為城市空氣環(huán)境主要污染源之一。機動車尾氣中主要污染物——氮氧化物(NOx),對環(huán)境、人體均有嚴重的危害。該污染物由于其較強的機動性而易形成面源污染,如城市道路;特殊情況下,還會形成局部難擴散污染,如結構較為封閉的隧道、停車場等,且隨著大氣運動,進一步影響人們賴以生存的室內(nèi)空氣品質。通常這類NOx具有濃度低、持續(xù)時間長、影響范圍大等特征,傳統(tǒng)的NOx污染控制技術如SCR、SN

2、CR、NSR等不能完全適應當前的污染物控制需求。光催化技術由于具有快速、高效等特點,在環(huán)境污染控制技術中具有廣闊的應用前景。
　　本文通過實驗室配氣模擬環(huán)境空氣中低濃度、常溫的NOx廢氣,通過對光催化劑TiO2進行氮摻雜改性和Pt貴金屬沉積改性,利用XRD、TEM、DRS等表征手段對TiO2光催化劑及其改性催化劑進行表征,并通過測試對比不同催化劑在常溫下光催化氧化去除NO的活性,初步探討了TiO2基光催化劑及其修飾后光催化劑對于低

3、濃度NO的光催化氧化去除機理。本文研究的主要內(nèi)容如下:
　　1.研究了熱處理溫度對TiO2晶型的影響。隨著熱處理溫度提高,TiO2從無定型態(tài)轉變?yōu)殇J鈦礦型TiO2再轉變?yōu)榻鸺t石型TiO2。通過對比不同晶型TiO2催化劑光催化氧化去除低濃度NO的活性,發(fā)現(xiàn)500℃煅燒所得銳鈦礦型TiO2由于結晶度好、顆粒大小合適,具有最高的光催化活性,對NO氧化率和NOx去除率分別為15％和15.2%;
　　2.TiO2經(jīng)摻氮改性后吸收邊明顯

4、紅移,大于420nm。活性測試表明N-TiO2催化劑在可見光下確實具有催化氧化去除低濃度NO的活性,且活性隨著摻氮比例增大而提高。同時,氮元素的摻雜降低了銳鈦礦型向金紅石型的轉變溫度;
　　3.采用濕式浸漬法制備的Pt/TiO2在不同負載率、不同初始濃度以及不同空速下光催化氧化去除低濃度NO的活性均大大高于純銳鈦礦型TiO2,其中,負載率為0.5%時具有最高的活性,對NO的氧化率和去除率分別為45.0%和38.1%。對比不同方法制