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《北京化工大学》 2006年
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高分散铜基复合氧化物的均匀性制备及其结构与催化性能

张立红  
【摘要】:随着工业技术的飞速发展和生产规模不断扩大,各种工业废水日益增多,造成水体严重污染、生态环境恶化,威胁着人类健康并阻碍相关工业的发展。这种状况在包括中国在内的发展中国家尤显严重,并成为现阶段国内外环境保护技术领域亟待解决的一个难题。而湿式催化氧化(Catalytic Wet Oxidation,简称CWO)法是目前为止处理高浓度有机废水的有效方法之一。 以二价铜离子Cu~(2+)作为活性中心的催化剂对湿式氧化水中毒害有机物(如含酚废水)具有很高的活性。而铜基氧化物催化剂通常的制备方法主要集中在混合金属氧化物,其制备过程通常是混合物之间的简单复合焙烧或活性组分的浸渍焙烧。因此作为活性组份的各种金属元素和其它掺杂元素的相对分散处于一种随机无序的非均匀状态,受制备技术的限制这种分散状态对催化活性中心分布、强弱和数目的影响只能在一定范围内微调,无法从根本上突破和控制,进而严重影响催化活性及活性组分之间协同效应的发挥,因此克服活性组分的低分散性及充分发挥组分的协同性是高效湿式催化氧化催化剂的关键科学问题。 水滑石(Layered Double Hydroxide,简写为LDHs)是一类具有特殊结构的层状材料,作为催化剂和催化剂前体的研究越来越引起人们的重视。研究结果显示,层板上二价和三价金属离子半径相近是形成LDHs的必要条件。据此,可以在层板引入主及助催化活性组分:
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