贵金属催化剂催化燃烧挥发性有机物(VOCs)的研究进展

催化燃烧技术是目前处理挥发性有机物(VOCs)最有效的技术之一。在用于催化燃烧VOCs的催化剂中,贵金属因其优异的催化活性而受到众多关注。从活性组分和载体两方面,对贵金属催化剂催化燃烧VOCs的最新报道进行综述。目前,催化剂活性组分的研究重点在于铂、钯、金等单组分贵金属的改性和双组分贵金属的设计合成;对载体的研究主要涉及酸性、孔结构以及载体与金属的强相互作用。未来还需进一步提高贵金属催化剂的抗中毒性能。     

钙钛矿LaMnO3负载贵金属在催化氧化碳烟中的作用

采用共沉淀法制备钙钛矿LaMnO3,并用浸渍法在LaMnO3上负载不同的贵金属得到系列催化剂.利用程序升温氧化反应对催化剂催化氧化碳烟的性能进行了测试.程序升温还原(H2-TPR)、BET、XRD、SEM和FY-IR等表征手段对催化荆进行了表征.结果表明,当Pd的负载量在0.5%时,催化剂Pd/LaMnO3的催化性能最好,和单独的LaMnO3相比,最高燃烧速率温度降低了40℃.当负载量较小和较多时,碳烟起燃温度反而会比LaMnO3高.在5种贵金属负载的催化剂中,其中Pd催化性能最好,依次为Au、Ru、Pt和Rh.TPR测试表明贵金属的负载有助于钙钛矿中 Mn4 的还原,对高温时Mn3 的还原作用不大.XRD衍射角向低角度出现了少许偏移,显示负载在表面的贵金属部分进入钙钛矿LaMnO3的晶格结构中,使其晶粒增大;BET和SEM结果表明催化剂在反应后出现了轻微团聚现象.IR图谱显示反应前后,主要特征红外吸收带没有明显变化,表明催化剂具有较好的结构稳定性.适量的贵金属在钙钛矿LaMnO3上负载,能够有效地提高催化燃烧碳烟的活性.     

铂族金属燃烧催化剂应用于废气治理

1949年,美国催化燃烧公司(现环球油品公司大气净化部)研制成第一套催化燃烧系统并安装于某化工厂,用纯铂及钯作催化剂,燃烧爆炸下限以下的低浓度可燃挥发物。1953年以后,则把铂或钯或其它贵金属载于耐热、导电的金属表面上作成催化剂,用于废气的燃烧。     

甲烷燃烧催化剂研究进展

甲烷是天然气的主要成分，广泛应用于电厂、天然气车和各种化学品合成等领域。但由于其具有强温室效应，使用过程中的甲烷泄露和排放会对环境造成重大影响。甲烷直接燃烧净化所需的反应温度高，常伴随高温副产物NO_x等，对环境危害较大。催化燃烧是一种更为高效清洁的处理技术，而该技术的核心是高效稳定的催化剂。文章综述了近年来国内外用于甲烷燃烧的贵金属和非贵金属催化剂研究进展。两类催化剂各有特点，其中贵金属催化剂低温活性优异，载体选择丰富，但是成本较高和易发生高温团聚成为制约其工业应用的重要原因。非贵金属催化剂成本低，热稳定性优异，但起燃温度较高，仅适用于高温工况。工业尾气中常含有大量水蒸气和微量SO₂,为了满足长期稳定的工业应用需求，无论贵金属还是非贵金属催化剂，其抗中毒能力仍需改进提升。此外，文章总结了贵金属和非贵金属催化剂活性物种、反应机理研究进展，以及工业化应用的可行性，并展望了该领域未来可能的发展方向。     

钙钛矿LaMnO3负载贵金属在催化氧化碳烟中的作用

采用共沉淀法制备钙钛矿LaMnO₃,并用浸渍法在LaMnO₃上负载不同的贵金属得到系列催化剂.利用程序升温氧化反应对催化剂催化氧化碳烟的性能进行了测试.程序升温还原(H₂-TPR)、BET、XRD、SEM和FT-IR等表征手段对催化剂进行了表征.结果表明,当Pd的负载量在0.5%时,催化剂Pd/LaMnO₃的催化性能最好,和单独的LaMnO₃相比,最高燃烧速率温度降低了40℃.当负载量较小和较多时,碳烟起燃温度反而会比LaMnO₃高.在5种贵金属负载的催化剂中,其中Pd催化性能最好,依次为Au、Ru、Pt和 Rh.TPR测试表明贵金属的负载有助于钙钛矿中Mn⁴⁺的还原,对高温时Mn³⁺的还原作用不大.XRD衍射角向低角度出现了少许偏移,显示负载在表面的贵金属部分进入钙钛矿LaMnO₃的晶格结构中,使其晶粒增大;BET和SEM结果表明催化剂在反应后出现了轻微团聚现象.IR图谱显示反应前后,主要特征红外吸收带没有明显变化, 表明催化剂具有较好的结构稳定性.适量的贵金属在钙钛矿LaMnO₃上负载,能够有效地提高催化燃烧碳烟的活性.     

催化技术去除柴油机排放碳颗粒的研究进展

综述了柴油机排放碳颗粒催化燃烧中运用的贵金属催化剂、过渡金属催化剂、(类)钙钛矿催化剂以及催化技术与低温等离子体技术协同作用的最新研究进展,介绍了上述催化剂和催化技术的作用机理,并探讨了它们在实际应用中存在的问题和应用前景。     

催化燃烧技术处理VOCs的研究进展

催化燃烧是实现挥发性有机物(VOCs)高效燃烧的一种处理技术,文章总结介绍了国内外催化燃烧工艺的研究进展,比如固定床催化燃烧技术、整体式催化燃烧工艺、流化床催化燃烧反应工艺和流向变换催化燃烧与吸-放热耦合反应工艺,并在最后指出了今后催化燃烧的研究方向。     

净化有毒气体催化剂和催化燃烧装置综合技术的研究

催化净化技术是控制有害气体的先进方法。主要研究内容有:各种载体性能、贵金属和非贵金属催化剂、催化剂机理、净化装置整体结构、各种防爆和节能措施、去除粘性物质、自动控制系统、装置与生产工艺配套等。本项研究是一项既全面、又系统的催化净化综合技术。     

镍—稀土燃烧催化剂的研究

汽车尾气排放的CO、HC、NO_x和工业废气中的CO、烃类及其含氧衍生物,可导致大气污染。用催化剂使可燃污染物转为CO_2、H_2O和N_2等,是治理这类污染的主要方法之一。目前,国内外所用催化剂以贵金属铑、铂、钯为主要成分。为推广催化燃烧技术,我们研制了非贵金属cm系列催化剂,其性能已接近或超过了贵金属催化剂。本文在此基础上,进一步研究镍的加入,对催化剂各种性能的影响。一、实验部分催化剂制备采用浸渍法,使用主要组分为Al_2O_3的蜂窝状载体。催化剂的氧化活性,用稀薄甲苯为模拟气。分析仪器为102G气相色谱仪(氢火焰检测器)。     

催化氧化治理甲苯、酮酯类废气

本文在治理某印铁厂甲苯和酮酯类等有机废气的背景下,对非贵金属氧化物复合型催化剂的制备进行了探讨,研制出一种高活性非贵金属催化剂。并对几种工业用的贵金属型催化剂和非贵金属氧化物型催化剂在催化氧化中的性能作了比较。结果表明,非贵金属氧化物型催化剂完全可以取代贵金属型催化剂。     

铁矿石催化剂净化汽车排气的研究

以催化转化法控制和净化汽车排气的方法已在很多发达国家广泛采用,在我国也得到重视,现处于试验阶段.此法的关键是催化转化汽车排气中主要有害成分:一氧化碳(CO),碳氢化合物(HC),氮氧化物(NO_x)的催化剂的研制.对此人们进行了大量的研究,从催化剂的组成来看,发达国家目前普遍使用的是以铂、钯、铑、铼,钌等贵金属为活性组分的催化剂.这种催化剂活性高,稳定性好,寿命长,具有良好的净化效果,但由于贵金属价格昂贵,回收又很麻烦,且有些贵金属目前尚无法回收,因此使这些催化剂的广泛应用受到极大限制.由此人们开始了降低催化剂成本的研究,首先提     

化学工业三废处理与综合利用

X780.1 9600476胧氨酸行业的酸雾污染及治理/李必平…(四川大学化学系)//环境保护/国家环保局一1995.(5)一14环信X一7X780.1 9600477催化氧化法处理甲硫醇废气/蒋晓原“·(杭州大学催化研究所)//中国环境科学/中国环境科学学会一1995,15(3)一222~224环信X一58 用催化氧化法处理含硫有机废气,燃烧催化剂是主要活性组分为V20。、过渡金属氧化物(MO、)和微量贵金属,负载在经特殊方法处理的天然沸石上。som“/h中试装置的甲硫醇废气的载线试验和1500n13/h工业装置的运转结果表明,催化剂反应后的温升明显,净化率)外%,氧化产物(sox)经稀碱吸收,…     

光催化防治燃烧源可吸入颗粒物研究展望

本文结合光催化反应机理、气相有机污染物的光催化氧化特性、燃烧源可吸入颗粒物的形成机理及排放特性等对应用光催化技术净化燃烧源可吸入颗粒物的可行性加以分析,提出采用光催化-热催化耦合技术降解可吸入颗粒物的气相有机前体物及微粒中可溶性有机组分控制可吸入颗粒物的排放.     

汽车排气净化的蜂窝型多孔陶瓷载体的研制

催化燃烧是五十年代以后发展起来的新技术。由于反应是在催化剂存在的条件下进行,它与直接燃烧相比,具有起燃温度低,效能高,燃烧速度快等优点。 最近国外催化燃烧已广泛用于汽车排气的净化。汽车尾气中烃类和一氧化碳通过装在排气管道中催化净化装置进行燃烧而成为     

不同CDPF贵金属负载量对柴油公交车VOCs组分排放影响

基于重型底盘测功机,利用质子转移反应质谱(PTR-MS)研究了柴油公交车在中国典型城市公交车循环(CCBC)下,不同CDPF贵金属负载量对尾气中挥发性有机物(VOCs)组分排放特性的影响.结果表明,柴油公交车VOCs主要组分为含氧有机物(OVOCs)、芳香烃和烯烃等,且OVOCs占比达50%以上;在贵金属成分、配比相同时,VOCs减排率随CDPF贵金属负载量增加而增加:贵金属负载量为15 g·ft~(-3)(A型后处理装置)、25 g·ft~(-3)(B型)和35 g·ft~(-3)(C型)时,VOCs总量的减排率依次为36.2%、40.1%和41.4%.C型后处理装置对烷烃全循环减排率高达70.2%,且对OVOCs的催化有微弱优势;对于不饱和烃类,3种不同贵金属负载量的后处理装置均有一定催化效果,但无明显差异;A型对含氮有机物减排率可达50.5%,但减排率随贵金属负载量增加而降低.采用DOC+CDPF后能较好地降低公交车VOCs排放量进而降低臭氧生成潜势(OFP).同时考虑不同方案减排效果与成本因素,当加权系数分别为0.8和0.2时,B型为最优方案.     

催化湿式氧化法处理有机废水的催化剂研究

催化湿式氧化法是处理高浓度、有毒有害、难降解有机废水的一种有效手段.本文分析总结了过渡金属、贵金属和稀土金属等作为均相催化剂与非均相催化剂,采用催化湿式氧化法处理有机废水的性能,特别是比较了它们处理多种有机废水时对COD的去除效率和载体的使用情况.从分析中可以看出,氧化铝是非常好的载体,多组分复合催化剂比单组分催化剂具有更好的催化性能,以Cu、Mn、Ce为主要活性组分的复合催化剂具有很高的催化活性,并且应用范围广.最后探讨了催化剂的反应机理和发展前景.     

蜂窝型催化剂消除有机有毒气体

本文对催化燃烧在消除有机有毒物质污染方面的应用作了扼要介绍,总结了蜂窝陶瓷载体催化剂的特点,以及制备这类催化剂的方法.实验研究了影响二甲苯催化燃烧转化率的各种因素和催化床长度或层数对传质的影响.并估计了这种催化剂用于石油和化工生产方面的可能性.     

净化有毒气体催化剂和催化燃烧装置综合技术的研究

催化净化综合技术是针对有机物质种类多、用途广,又具有易燃、易爆、易中毒的特性进行研究的。主要研究内容有:各种载体性能、贵金属和非贵金属催化剂、催化剂机理、净化装置整体结构、各种防爆和节能措施、去除粘性物质、自动控制系统、装置与生产工艺配套等。     

工业有机废气催化燃烧技术发展概况

本文首先简要介绍了工业有机废气催化燃烧的特点;然后论述了催化燃烧技术的进展情况,重点分析了我国催化燃烧技术和催化剂的进展情况;最后指出目前催化燃烧技术在发展中所存在的问题和几点建议。     

催化燃烧在消烟和节能方面的应用

一、引言 1940年以前,催化燃烧在消除空气污染方面的应用尚未引起重视。但到1966年美国就已有2500个催化燃烧装置,在欧洲、澳洲和日本也共有约1500家,它们多数用于油漆涂料工业。 据1975年日本一家催化剂制造公司的统计,采用这家公司的催化剂用于催化燃烧的厂家有113个,而且每月都有增加的趋