MnO2-CeO2復(fù)合催化劑制備及室溫下催化降解甲醛性能研究*

張 鵬，?；菹瑁?茹

（西安工程大學(xué) 環(huán)境科學(xué)與工程系，陜西 西安710600）

甲醛被廣泛應(yīng)用于室內(nèi)裝潢材料制造當(dāng)中，但其具有致癌和致畸性且釋放期長[1]，是室內(nèi)污染性氣體之一[2]。目前，對(duì)室內(nèi)甲醛降解的方法中，催化氧化法凈化效率高、無二次污染，不存在吸附飽和等優(yōu)點(diǎn)，且對(duì)低濃度甲醛污染亦有良好的凈化效果，因此，被認(rèn)定為最有效的室內(nèi)甲醛去除技術(shù)之一，而催化氧化法中催化劑的催化性能直接影響甲醛降解效率。Mn氧化物是一種結(jié)構(gòu)多樣的過渡金屬氧化物，其原材料廉價(jià)易得，資源豐富，且Mn氧化物催化劑對(duì)甲醛降解催化效果較好[3,4]。在Sekine[5,6]等人的研究中，用MnO2作為催化劑降解甲醛，在高溫條件下轉(zhuǎn)化率最高達(dá)91%。Tang X F[7]等人采用沉淀法制備的MnOx-CeO2催化劑在100℃反應(yīng)溫度下甲醛完全催化氧化，但100℃反應(yīng)溫度對(duì)于降解室內(nèi)甲醛，反應(yīng)條件苛刻。因此，制備出在室溫下能快速催化降解甲醛的催化劑對(duì)于解決室內(nèi)甲醛污染問題具有重要意義。

本文以Ce（NO3）3·6H2O和KMnO4為原料，采用絡(luò)合法制備MnO2-CeO2復(fù)合催化劑，應(yīng)用于降解室內(nèi)甲醛。通過正交試驗(yàn)優(yōu)化催化劑制備參數(shù);通過掃描電鏡（SEM），X-射線能譜（EDS），X-射線衍射儀（XRD），N2吸附-脫附分析（BET）和氫氣程序升溫還原（H2-TPR）分析了催化劑的表面形貌、表面元素、比表面及孔容孔徑和催化活性。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 藥品及儀器

KMnO4、無水乙醇，均為分析純，天津市天力化學(xué)試劑有限公司；Ce（NO3）3·6H2O（AR上海山浦化工有限公司）；甲醛水溶液（37%國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司）。

78HW-1型恒溫磁力攪拌機(jī)（杭州儀表電機(jī)有限公司）；……