楊 肖,賈志剛,季生福,張 歡,李旭濤
(北京化工大學 化工資源有效利用國家重點實驗室,北京 100029)
Al-MnO2/SBA-15催化劑的制備及其催化燃燒甲醛的性能
楊 肖,賈志剛,季生福,張 歡,李旭濤
(北京化工大學 化工資源有效利用國家重點實驗室,北京 100029)
以介孔分子篩SBA-15為載體,分別浸漬Mn、Al等催化活性組分,制備了MnO2/SBA-15催化劑和Al-MnO2/SBA-15催化劑。采用X射線衍射、N2吸附-脫附對催化劑的結構進行了表征,在微型固定床反應器上對催化劑的低濃度甲醛催化燃燒性能進行了評價。實驗結果表明:MnO2/SBA-15系列催化劑均具有SBA-15分子篩的介孔結構,活性組分為MnO2,Mn質量分數為20%的催化劑活性最佳,甲醛可在195℃下完全燃燒去除;Al-MnO2/SBA-15催化劑仍具有SBA-15分子篩的介孔結構,活性組分為MnO2,沒有觀測到Al的物相;Mn質量分數為20%、Al質量分數為5%的催化劑活性最好,甲醛在120℃下可完全燃燒去除。
錳氧化物;鋁;催化劑;甲醛;催化燃燒
近年來,人們對低濃度揮發性有機化合物(VOCs)的污染問題越來越重視[1-3]。VOCs 的消除主要有吸附法、直接燃燒法、光催化法和催化燃燒法等[4-7],其中催化燃燒法由于具有起燃溫度低、適用范圍廣、處理效率高和無二次污染等優點,是較好的VOCs消除方法之一[8-9]。在催化燃燒消除VOCs的過程中,催化劑是關鍵。在VOCs中,甲醛是一種具有較高毒性的物質,已被世界衛生組織確定為致癌和致畸性物質。在化工、建材和家具等行業產生的廢氣中,常含有低濃度的甲醛。低濃度甲醛催化燃燒的催化劑主要有負載型貴金屬和金屬氧化物等[10-11]。Jia 等[12]制備的 Au/CeO2催化劑可將甲醛完全催化燃燒。……