收藏本站
《广东工业大学》 2008年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

掺Gd纳米TiO_2催化氧化SO_2的研究

王军  
【摘要】: 本文立足于我国SO_2污染的现状,采用纳米TiO_2作为光催化剂将SO_2转化为易处理的SO_3,意图开发一种经济、高效的脱硫技术。与传统的脱硫技术相比,光催化氧化脱硫技术具有能耗低、反应条件温和、操作简便、可减少二次污染等突出特点。 本实验首先比较了动态连续反应体系及静态间歇反应体系间的差别,结果表明无论是动态连续反应体系还是静态间歇反应体系,SO_2都会发生光化学反应,只是静态间歇反应体系的催化效果要优于动态连续反应体系。 其次,实验表明光催化氧化SO_2的反应符合一级反应,反应速率方程为ln C_t/C_0=—k_at。 考察了影响掺Gd纳米TiO_2光催化氧化SO-2反应的因素,包括SO_2的初始浓度、反应温度和光强等。结果显示:(1)SO_2的初始浓度小于1200mg/m~3时,光催化氧化效率随SO_2初始浓度的增加而升高,而SO_2的初始浓度在1200~2400mg/m~3范围内时,随着浓度的增大,更长的反应时间,光催化氧化效率会降低;(2)在0~100℃的反应温度范围内,掺Gd纳米TiO_2光催化氧化效率随着温度的升高而升高,并且比纳米TiO_2的脱硫效率更快趋于稳定,而在100~200℃范围内温度对光催化反应效率的影响并不显著;(3)对于半导体光催化剂,只有当入射光的强度大于或等于其禁带能量时,价带电子才能发生跃迁,发生氧化还原反应。光催化氧化效率在光辐射达到一定值时,才可能激发光生载流子,发生光催化氧化或还原反应。在试验确定的光辐照强度的范围内,随着光辐射强度的增强,SO_2光催化效率亦随之提高;(4)反应到一定时间后(大概2小时),低浓度的SO_2的光催化氧化效率都较稳定,不再随光照时间的延长而变化;但对于较高浓度的SO_2,反应到一定时间后(大概2小时),随着光照时间的延长,光催化氧化效率有下降的趋势。 纳米TiO_2作为光催化剂的反应中,光催化效率随催化剂使用次数的增加而递减。到反应一定次数后,纳米TiO_2已经起不到催化剂的作用了。对光催化氧化气相SO_2反应体系中失活的纳米TiO_2催化剂在超声波作用下用水进行清洗,并在70℃下干燥24 h,其光催化活性基本上能够得到恢复。
【学位授予单位】:广东工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:X132

手机知网App
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘祥萱,李灿,陆路德,杨绪杰,汪信;纳米TiO_2对双马来酰亚胺固化反应的催化作用[J];工程塑料应用;1997年06期
2 李晓娥,祖庸;纳米TiO_2光催化氧化机理及应用[J];化工进展;1999年04期
3 董震,杨建忠,郭晓玲;纳米TiO_2粒子的分散研究[J];印染助剂;2005年09期
4 张萍;刘树彬;;纳米级SO_4~(2-)/TiO_2固体超强酸的酸强度研究[J];石家庄学院学报;2005年06期
5 赵英娜;吴印林;张文丽;;纳米二氧化钛的制备及光催化性能的研究[J];现代技术陶瓷;2005年04期
6 鲁旺达;;掺杂纳米TiO_2的制备和光催化性能的研究[J];重庆职业技术学院学报;2006年04期
7 张建民;汪志勇;孙秀果;彭政;;纳米二氧化钛核/聚甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸壳杂化复合粒子的制备[J];涂料工业;2006年08期
8 陈前林;吴建青;王龙现;;SiO_2的加入方法对高温稳定型纳米TiO_2光催化活性的影响[J];中国陶瓷;2006年06期
9 鞠剑峰;徐铭;李澄俊;;纳米V_2O_5/TiO_2-SiO_2复合材料的抗菌性能[J];精细化工;2006年11期
10 梁军;;纳米二氧化钛光催化氧化法处理苯酚废水的研究[J];黑龙江科技信息;2008年34期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 周秀文;;纳米级TiO_2光催化剂的性能及应用前景[A];四川省环境科学学会2003年学术年会论文集[C];2003年
2 陈萍;盛磊;孙东华;;多孔纳米TiO_2改善碳/环氧复合材料空间环境性能的试验研究[A];复合材料——基础、创新、高效:第十四届全国复合材料学术会议论文集(下)[C];2006年
3 林火刚;吴康兵;鲁青;周宜开;;纳米介孔TiO_2修饰电极测定对氯苯酚的研究[A];第五届全国环境化学大会摘要集[C];2009年
4 王江雪;高玉;樊瑜波;;纳米材料经关节腔注射后在生物体内的转运[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
5 王振华;周仕学;;储氢材料50Mg20C-30%TiO_2的制备及性能研究[A];第十三届全国粉体工程及矿产资源高效开发利用研讨会论文专辑[C];2007年
6 彭瑾;杨红刚;陆朝阳;;玻璃负载纳米TiO_2薄膜的制备及处理亚甲基蓝研究[A];中国硅酸盐学会非金属矿分会非金属矿产资源高效利用学术研讨会论文专辑[C];2009年
7 贺洋;郑水林;沈红玲;;纳米TiO_2/海泡石复合材料光催化降解孔雀石绿的研究[A];颗粒学前沿问题研讨会——暨第九届全国颗粒制备与处理研讨会论文集[C];2009年
8 樊在花;王瑞祥;;分散剂对Nano-TiO_2矿物基冷冻机油分散稳定性的影响[A];第九届海峡两岸制冷空调技术交流会论文集[C];2009年
9 李志奎;许林;;纳米杂多酸/TiO_2复合光催化剂的制备及光催化性能研究[A];第六届全国环境催化与环境材料学术会议论文集[C];2009年
10 任健敏;梁凯;李素洪;;CeO_2/TiO_2/海泡石复合体处理甲醛废水[A];中国化工学会2009年年会暨第三届全国石油和化工行业节能节水减排技术论坛会议论文集(下)[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张灿;液中放电等离子体技术降解TNT废水的装置和试验研究[D];重庆大学;2008年
2 周建斌;竹炭环境效应及作用机理的研究[D];南京林业大学;2005年
3 翟永爱;离子液体的制备及其在纳米材料制备方面的应用[D];吉林大学;2009年
4 桑晓明;聚苯乙烯掺杂纳米TiO_2和SiO_2材料的制备、表征和性能研究[D];天津大学;2004年
5 唐培松;高活性纳米TiO_2的合成、表征及可见光催化性能研究[D];浙江大学;2006年
6 张连松;调湿 净化 抗菌功能无机涂覆材料与性能研究[D];中国建筑材料科学研究总院;2006年
7 许士洪;可磁分离光催化剂的制备及其降解水中有机污染物性能的研究[D];上海交通大学;2007年
8 邹建;H_2O_2敏化纳米TiO_2及其可见光催化活性研究[D];重庆大学;2009年
9 梁亚红;气体放电—光催化净化含苯废气的研究[D];西安建筑科技大学;2005年
10 周武艺;纳米TiO_2的掺杂改性及光催化性能的研究[D];湖南大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王军;掺Gd纳米TiO_2催化氧化SO_2的研究[D];广东工业大学;2008年
2 杨秋萍;纳米二氧化钛光催化性能优化研究[D];中国地质大学(北京);2006年
3 夏争艳;导电聚苯胺及聚苯胺纳米复合材料的制备与性能研究[D];北京化工大学;2006年
4 邓杰博;含TiO_2复合膜及其过滤性能研究[D];大连理工大学;2008年
5 袁建梅;纳米TiO_2和纳米钛柱撑粘土的制备及其光催化性能研究[D];西北师范大学;2005年
6 胡桂丽;原位聚合法制备Ni-P-纳米TiO_2化学复合镀层[D];青岛科技大学;2005年
7 包春磊;新型抗菌纤维材料的研究[D];华南热带农业大学;2005年
8 陈小滔;纳米TiO_2光催化降解酸性湖兰A及反应器研究[D];北京化工大学;2005年
9 徐建春;纳米TiO_2基光触媒的可控制备及降解有机废水研究[D];四川大学;2005年
10 钱红梅;纳米二氧化钛、二氧化锡及其复合粉体的制备与研究[D];安徽大学;2005年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026