燃油脱氮的可见光光催化剂制备及其性能研究

【摘要】本文以溶胶-凝胶法合成的TiO2作为载体,分别采用超声辅助浸渍法成功制备了亚稳态相钛酸铋纳米片(Bi2OTiO32)和氧化亚铜/二氧化钛复合体(Cu2O/TiO2),以及磁搅拌法制备了锶掺杂改性废催化裂化平衡剂三个系列催化剂。通过X射线粉末衍射法、氮气吸附-脱附、电镜扫描、X射线光电子能谱、紫外-可见漫反射等现代技术对催化剂的结构及性能进行表征分析；以吡啶/正辛烷为模拟油品氮源,系统研究了用它们作为光催化剂,在可见光作用下的光催化脱氮行为,并考察了催化剂的制备条件对其脱氮性能的影响。结果表明,分别以硝酸铋、硝酸铜、硝酸锶作为改性剂,当煅烧温度为400℃,煅烧时间5h,浸渍浓度为0.5mol/L的条件下,所制得的催化剂活性最佳,在可见光照150min时,脱氮率均达85%以上。实验还证实,催化剂制备条件和光催化反应条件的改变对模拟油品的光催化脱氮性能均表现出一定的影响。同时,论文还以钛酸铋为例,从催化剂结构以及光化学反应两方面探讨了其光催化脱氮的作用机理,认为其脱氮作用可能是光生空穴与含氮物在催化剂表面直接反应,最终使得氮化物主要以氨气形式逸出,从而达到脱氮目的。
【作者】李玲；
【导师】颜桂炀；
【作者基本信息】福建师范大学，物理化学，2013，硕士
【关键词】光催化；油品脱氮；钛酸铋；废催化裂化平衡剂；Cu2O/TiO2；

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