不同金屬氧化物對(duì)等離子體降解甲苯的作用研究
摘要：常溫常壓下，研究介質(zhì)阻擋放電(DBD)與4種金屬氧化物催化劑（FeOx、MnOx、CuO、CoOx）聯(lián)用降解甲苯廢氣.比較不同催化劑對(duì)甲苯去除率（η）、COx選擇性(Scox)、副產(chǎn)物（O3、NO、NO2）產(chǎn)生量及能量產(chǎn)率(ηY)的影響. 同時(shí)，用BET、XPS、H2-TPR、FT-IR等方法對(duì)催化劑進(jìn)行表征，探究各種催化劑的不同作用.研究發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)eOx的甲苯去除率及能量產(chǎn)率最高，而MnOx在分解O3和提高COx選擇性方面效果最顯著，但生成的NOx略高于其它催化劑. BET和H2-TPR的結(jié)果解釋了4種催化劑的活性順序:FeOx＞MnOx＞CuO＞CoOx＞無(wú)催化劑.XPS結(jié)果表明，使用過(guò)的錳催化劑有不同價(jià)態(tài)的C、N、O元素，且含有C—N,CO，C—O,CN或O—H鍵.FT-IR的結(jié)果進(jìn)一步證實(shí)了這些鍵的存在，且發(fā)現(xiàn)可能有甲苯及其中間產(chǎn)物、苯甲醇和苯甲酰胺或其它酰胺物種存在,這可部分解釋催化劑減少副產(chǎn)物生成量的原因.同時(shí)提出等離子體場(chǎng)下甲苯氧化機(jī)理.
關(guān)鍵詞：介質(zhì)阻擋放電 甲苯氧化 催化劑 副產(chǎn)物 自由基
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