低温选择性催化还原(SCR)脱硝是当今研究热点，由于铁氧化物催化剂具有优异的N2 选择性，铁氧化物氨法SCR 脱硝引起众多研究者的重视。本文综述了近年来铁氧化物氨法SCR 催化剂的研究进展，介绍了铁氧化物催化剂的脱硝性能、活性位、中间活性产物以及SCR 反应机理。此外，还对铁氧化物催化剂的低温活性改性和磁场强化FE2O3 催化剂SCR脱硝作了介绍。
在富氧条件下NO的选择还原在当今是一个研究热点.近10年来,人们对不同催化体系(离子交换分子筛,金属氧化物和复合氧化物,负载金属或金属氧化物)富氧条件下低碳烃选择还原NO的反应进行了大量的研究.但这类反应的机理极为复杂,采用不同的催化剂或还原剂时反应机理都有所不同,使富氧条件下低碳烃选择还原NO的应用受到了限制.已有报导,在Co/AlO,Ag/AlO等催化剂中加入酸性物质,或在贵金属负载催化剂中加入Na,K,Li等碱性离子能促进NO的选择还原活性.本文着重研究了超强酸ZrO/SO和Li对Rh/Zr,γ-AlO催化剂上CH选择还原NO活性的影响.
烟道气中的so2对大气产生了严重污染，追求更好的烟气脱硫工艺研究意义深远。在众多脱硫技术中，催化还原so2的方法是一项有着巨大潜力和发展前景的技术，然而烟道气中的o2却给so2的还原脱硫造成很大障碍，因此研制适合含氧烟气体系中的还原脱硫催化剂具有重大的现实意义。
本文采用对a位进行y掺杂制得la1-xyxcoo3(x=0.1，0.3，0.5，0.7)系列催化剂，然后对硫化la1-xyzcoo3(x=0，0.1，0.3，0.5，0.7)系列催化剂在含氧条件下催化co还原so2的性能进行了深入研究，全面考察了硫化la0.7y0.3coo3催化剂催化co还原so2的性能及其活性稳定时各组分的催化还原特性。研究发现以下几点：
经过y取代的硫化la1-xyxcoo3(x=0，0.1，0.3，0.5，0.7)催化剂不仅使抗氧性能大大增强而且也使反应温度大大降低。在空速6000 ml·h-1·g-1，反应温度为400℃，co/o2+so2的原料比接近氧化燃烧和还原脱硫所需的化学计量比时，二氧化硫转化率为98.9％，长达90h不见失活。这一反应温度比前人结果低了150℃。
空速对硫化la0.7y0.3coo3催化剂活性的影响主要体现在低温区(300℃～350℃)，高温区(380℃～500℃)的影响则很小；氧含量对该催化剂的活性影响不大；xrd物相实验表明，y取代可以提高并长时间保持硫化la0.7y0.3coo3催化剂中s2-物种含量；xps表征实验表明，随着反应的进行y2s3逐渐迁移到催化剂的表面阻碍了cos2的进一步氧化。
通过考察硫化la0.7y0.3coo3催化剂结构特性，发现la2o2s、cos2二者混合具有协同效应，使活性比单组分增强；coo的含量与该催化剂在含氧条件下催化co还原so2的性能密切相关；y2s3对反应体系的温度降低起到了关键作用，当y2s3质量含量为15％时，混合催化剂的寿命达到最长。
氮氧化合物(nox)是主要的大气污染物，对人类、农作物和生态环境都造成了极大的危害，因此需要消除no对大气的污染。近年来，烃类选择还原no成为了研究热点，也被认为是最具有应用前景的脱除方法。
本论文采用乙炔作为还原剂，在氧含量为15﹪及高空速为75，000h-1条件下研究分子筛催化剂上选择催化还原no反应。通过对分子筛载体的筛选和改性以求提高乙炔选择还原no的催化性能，并应用多种表征手段来研究催化剂特征及催化反应机理。主要研究内容和实验结果如下：
1.通过比较不同还原剂发现，h-zsm-5催化剂上乙炔比甲烷和乙烯(相同c浓度)更容易被活化，因此说明了在选择还原no反应中，乙炔作为还原剂具有较深的研究意义和潜在的应用价值。
2.通过对h型分子筛载体的筛选发现，h-zsm-5在c2h2选择还原no反应中(c2h2-scr)的活性明显优于h-x、h-y和h-β分子筛催化剂。
3.na2co3溶液改性的h-zsm-5催化剂随na2co3溶液浓度的增加，活性和选择性也随之下降。应用nh3-tpd技术表征其酸性变化发现，改性后的h-zsm-5总酸量减少，强酸中心逐渐减弱，说明催化剂表面的强酸性有利于no的还原。
4.在富氧及高空速条件下，固体超强酸改性的so2-4/zro2/h-zsm-5催化剂的活性明显优于h-zsm-5，在反应温度为450℃，空速为75，000h-1条件下，no被还原成n2的转化率高达90﹪。而且反应活性在50小时内无下降。
5.xrd、bet、nh3-tpd和ft-ir实验证明，负载so2-4/zro2没有影响h-zsm-5的规整多孔结构，而是调变了分子筛的酸性，即总酸量降低，但l酸和b酸的酸量比提高了，尤其是较强的l酸(中的旦)。结果表明在乙炔选择还原no反应体系中so42-/zro2/h-zsm-5上的l酸发挥了一定重要的作用。
6.采用tpd和tpr技术对co-h-zsm-5催化剂上c2h2选择还原no的反应机理进行了初步探讨。co-h-zsm-5催化剂表面形成的表面中间物种的分解或与no/o2反应生成n2可能是c2h2选择还原no的主要反应途径。
二氧化硫是最主要的大气污染物，我国的二氧化硫90％来自煤炭的直接燃烧产生的烟气。用co催化还原脱除so2的方法有诸多的优点，是目前烟道气脱硫研究的热点。目前钙钛矿还原脱硫，已经取得了很多成果，但是对于反应机理和影响条件等作用因素还不很全面。
本文考察了不同制备温度下的lacoo3及la1-xsrxcoo3系列催化剂的结构特征以及吸附性能。对催化剂在含氧条件下的脱硫活性进行了表征，并将对不同气体的吸附性能与活性进行了关联。
研究发现煅烧温度和a位sr掺杂量的不同会影响催化剂对三种气体的吸附性能和吸附量，进而会影响催化剂的活性。催化剂对三种气体的吸附强度和吸附量均是so2>o2>co。研究发现，so2和催化剂之间的强吸附可能是影响催化剂失活的主要因素。
氮氧化物(NOX)对大气的污染是一个世界性的环境问题，中国的NOX污染不断加剧，控制氮氧化物污染对降低降水酸度意义重大。我国已将NOX的污染治理提到议事日程，迫切需要研究开发具有自主知识产权的适用于中国燃煤燃油电厂锅炉、工业锅炉和其他排放NOX的工业窑炉的实用脱氮工艺技术和装备。选择性催化还原(SCR)由于其高效率，高选择性和高经济性，是未来NOX控制的主流技术之一。
本论文以SCR技术的核心问题即催化剂为研究对象，用电泳沉积法(EPD)在不锈钢筛网上沉积铝，经过氮气保护烧结，空气气氛煅烧，制备出AL2O3载体，再采用溶胶-凝胶法负载TIO2和浸渍法负载V2O5和MOO3，制备出一种新型的蜂窝状金属筛网V2O5-MOO3/TIO2/AL2O3催化剂。同时，以NO的选择性催化还原为模型反应，建立了动态选择性催化还原反应体系。利用该反应体系研究了催化剂的催化活性，以及影响催化性能的因素。
通过对制备AL2O3载体影响因素的考察，可以得到电泳沉积和焙烧条件的最佳工艺参数。同时，对TIO2负载量和催化剂组分与催化剂性能的关系进行了测试和分析，得出TIO2的最佳负载量为0.5G；V(2％)和MO(6％)为蜂窝状筛网催化剂的最佳组分。
影响催化剂催化性能的因素有很多，本论文对催化反应中的三个主要因素(反应温度、空速、氨氮比)进行了研究。实验结果表明蜂窝状金属筛网V2O5-MOO3/TIO2/AL2O3催化剂在350℃时就可以取得令人满意的NO去除效果；同时，空速的增大，将使NO转化率降低，但在400℃时例外。氨氮比对NO去除率的影响较小，NO去除率随着氨氮比的提高而缓慢增大。
采用XRD、SEM、EDX能谱、XPS分析方法对制备的催化剂的体相结构和表面特性进行了表征。结合表征和活性测试的结果，分析了催化剂结构与催化性能之间的关系。结果发现活性组分在催化剂载体上单层均匀分布，高的SCR活性是因为TIO2与V2O5之间的强相互作用；为今后改善催化剂的催化性能提供了依据。
随着我国工业化和城市化发展及《斯德哥尔摩国际公约》的履约进程，近几年出现了一大批关闭搬迁或即将退役的化工企业。废弃的化工污染场地被开发作商用和民用，污染场地中大量有毒物质的存在严重影响着生态环境和人居环境安全，因此亟需对化工污染场地进行高效、快速的修复。　　
在污染场地修复工程中，热修复技术作为一种最主要的场地修复技术得到广泛应用。土壤热修复技术中，由于常规加热的传热机制导致能量传递速度慢，处理效率低下；另外由于需要将土壤进行整体加热，消耗的能量较大。近年来有研究采用微波（MICROWAVE，MW）来替代常规加热的热源，利用MW的特殊加热方式来迅速提高土壤温度，促进污染物的解吸、分解或固定化过程并实现土壤修复；同时MW加热具有选择性，直接作用于土壤中的极性污染物和水分子等吸波物质，可大大节省能量。MW技术具有对污染物的种类和性质无选择性、处理时间短等优点，对于化工场地土壤中种类繁多、毒性大、浓度高的污染物是一种非常合适的治理技术。　　
本文分别以制药业的抗生素、有机化工的硝基化合物和无机化工的重金属三类不同污染物为研究对象，研究了污染土壤MW修复技术的影响因素和机理，在小试研究的基础上对MW土壤修复设备进行了研究开发。本文的主要研究内容与结论有：　　
（1）研究了氯霉素（CHLORAMPHENICOL，CAP）污染土壤的MW修复条件及机理，结果表明：MW敏化剂对MW修复CAP污染土壤的效果依次为颗粒活性炭（GAC）>铁粉>水>二氧化锰；GAC作MW敏化剂时，MW功率和GAC剂量对修复效率影响最大；在一定范围内，土壤修复效果随土壤量的增加而显著增大，对于3G土壤，CAP的去除率在辐射5 MIN时可达到93％，而对于0.5 G土壤，MW辐射20 MIN后去除率仅为80％；污染物的初始浓度对修复效果影响较小；MW辐射下CAP经历了C－C键的断裂和氧化反应，部分裂解碎片与土壤有机质发生反应，生成了新的大分子产物，但产物的浓度极低，辐射时没有脱氯过程的发生。　　
（2）研究了4-硝基酚（4-NITROPHENOL,4-NP）模拟污染土壤的MW修复条件及机理，并对实际污染土壤的修复效果进行了考察，结果表明：几种MW敏化剂中GAC的敏化效果最好，向土壤中添加一定水分可使4-NP的去除率有所提高，但提高率不足10％；MW功率越高去除效果越好,4-NP初始浓度对去除率无显著影响。加入GAC作MW敏化剂时可显著促进MW修复4-NP污染实际土壤的效果，以1 G污染土为处理对象并加入0.3G GAC，采用700 W的MW功率辐射20 MIN后4-NP去除率达70％；保持土壤量和GAC剂量的比值一定，增加土壤量可以显著促进4-NP的去除率，当土壤量大于2 G时4-NP去除率达96％以上；4-NP在MW辐射下的去除无挥发作用的发生，其机理很可能为在高温下直接矿化为CO2和H2O，或者本身和分解的中间产物直接同土壤产生化学结合而被固定，因而从土壤中无法被萃取出来。　　
（3）研究了土壤中CR（VI）的MW强化还原技术，结果发现：土壤有机质的存在本身会使土壤中的CR（VI）还原，初期还原速率较快，初始浓度为100 MG·KG-1的CR（VI）污染土壤，放置3天后CR（VI）还原率接近70％，后期还原速率显著降低，CR（VI）的浓度趋于平稳；当有机质含量一定时，CR（VI）初始浓度越高，还原率越低，但实际还原量增大。以GAC作为还原剂，采用MW辐射对土壤中的CR（VI）进行强化还原，MW辐射在1-3 MIN内就可将土壤中85％以上的CR（VI）还原成CR（Ⅲ），其中GAC的剂量是影响还原效果的重要因素，辐射时间和MW功率对CR（VI）的还原率影响不大；CR（VI）初始浓度对还原率无显著影响，MW辐射处理3 MIN对浓度范围为7.34-610.48 MG·KG-1的CR（VI）污染土壤还原率都能达到75％以上；若仅依靠土壤有机质对CR（VI）的还原作用，将土壤中85％的CR（VI）还原成CR（III）需数十天的时间，而采用MW辐射技术仅需1-3 MIN就可获得同样的还原效果；对于土壤中CR（VI）的还原，MW强化还原技术具有高效、快速的特点。　　
（4）在小试研究基础上，设计加工了MW原位土壤修复和MW脱氮中试设备。土壤修复中试设备对污染土壤有着较好的修复效果，对200 G初始浓度为100 MG·KG-1的4-NP污染硅藻土，600 W的MW功率下辐射处理50 MIN时4-NP的去除率为68-82％，且设备运行稳定、操作方便，也无MW泄漏现象的发生，但MW敏化剂的回收和循环使用问题还需要解决。MW脱氮中试设备的日处理量为5吨，MW功率为4.8 KW，该设备对实际焦化废水的脱氮率可达74-84％；较低的环境温度和较高的废水流速会降低脱氮效率，废水的初始氨氮浓度对脱氮效果影响不大，曝气能使脱氮率增加9-10％；该设备比常规蒸氨工艺所需成本稍低。
石油资源是重要的战略性资源，是工业发展的血液，石油对于经济、国家安全具有重大影响。目前，我国大部分油田都是采用注水的方式开发，其主要污染物为油、固体悬浮颗粒、溶解状有机化合物以及细菌等。若不经处理直接排放，会导致非常严重的环境污染。若直接回注，则固体微粒和油珠将堵塞油层毛细通道，降低油层渗透率使注水处的吸水能力下降，导致采油率的降低。　　 电凝聚气浮技术是基于电化学原理，其理论基础是应用电子学、流体力学、电化学等相关技术所结合而成的一种组合的水处理技术。该法主要机制是利用电场的诱导，使离子产生偶极化，借助流道的设计而自动凝聚成絮体，同时利用电解产生的气泡与絮体充分结合，絮体中充满大量的气体而成为海绵状，使得絮体的密度远小于水，故可在极短的时间内迅速上浮而与水分离。通过对电凝聚气浮技术以及采油废水的特点分析，电凝聚气浮技术特别适用于处理采油废水。　　 采用静态电凝聚气浮实验对采油废水处理进行可行性分析，研究表明：电流密度和ph对处理效果有显著的影响，中性条件下的处理效果要好于酸性和碱性条件下的，电凝聚气浮对废水的ph有一定的调节作用；在电流强度为1 a、极板间距为10 mm的条件下，对初始含油量为500 mg/l、ph为7.2的模拟采油废水电解气浮20 min后，去油率可达89.6％。　　 在可行性分析的基础上，结合电凝聚气浮技术的特点，设计并制作了集成式电凝聚气浮装置，最大程度的发挥了絮凝和气浮的作用。研究表明：电凝聚气浮和电解气浮相结合，取得了很好的处理效果，并具有较强的抗负荷能力。电流密度和水力停留时间是最主要的影响因素，在水利停留时间为30min，电凝聚气浮槽电流密度为3.5 ma/c㎡，电解气浮槽电流密度为3.3 ma/c㎡，进水初始ph为7.2的条件下，去油率可达到90.1％，ph在中性时处理效果最好，温度对处理效果的影响不大。在最佳操作条件下，处理每m3的费用为0.81元。　　 基于电凝聚气浮技术的特点，对该技术的电氧化还原、电凝聚、电解气浮作用进行研究，研究结论如下：　　 （1）采用uv、ir手段，分析电凝聚气浮技术中的氧化还原机理，当采用铝电极处理采油废水时，没有发生氧化还原作用。　　 （2）采用动态显微摄像法研究了电解气浮过程中电解质以及表面活性剂对气泡粒径的影响，电解气浮法产生的微气泡直径在7～30μm之间，平均直径在20μm以下，具有良好的粘附性能，可提高水处理的效率。电流密度对气泡尺寸有一定影响，当电流密度大于200a/㎡时，气泡尺寸没有明显变化；ph值对气泡尺寸影响较大，微气泡在中性条件下要小于酸性和碱性条件；添加电解质可有效降低能耗，气泡的平均粒径从12μm升致17μm；表面活性剂可使气泡的平均粒径从18μm降至14μm。　　 （3）采用al-ferron逐时络合比色法研究电解液中铝的形态分布及转化规律。电流强度、ph、电解时间均能影响铝离子析出的形态，ph值在中性偏碱条件下，电流强度小于1.1a，在电解初始的10min内alb含量较高，具有较强的电中和和吸附架桥能力。
本研究采用纳米tio2（p25）在紫外光的照射下光催化还原处理含铜废水，通过改变反应体系的各项参数，如溶液体系的ph值、纳米tio2的投加量、其他金属离子共存的影响、反应体系温度的变化、投加空穴捕获剂、光辐射强度等，研究了纳米tio2对cu（Ⅱ）的光催化去除效果。实验得出以下研究结果：
⑴纳米tio2催化剂悬浮体系能有效地去除溶液中cu（Ⅱ）离子。纳米tio2对cu（Ⅱ）离子的吸附作用和光催化还原同时起作用；本实验环境下，最佳实验条件为：溶液ph=5.0，tio2投加量为3mg/l，紫外强度为300w，反应温度为35℃，充n2。
⑵紫外光强度对光催化还原cu（Ⅱ）有不同效果，且300w还原效率高于115w，并且反应属于一级反应动力学；光催化还原反应中添加甲醇、丙酮、乙酸、苯、葡萄糖等有机物、fe2+或cn-对光催化反应有明显促进作用，但是投加cr6+或ni2+离子对反应则有抑制作用；所有光反应20min基本达到平衡状。
⑶反应体系充氮气后cu（Ⅱ）离子的去除效率达到98％，充空气则达到72％，比不充气分别提高了34％和8％。在体系温度分别为25℃、35℃、45℃、55℃下纳米tio2对溶液cu（Ⅱ）离子的光催化还原效果随温度的升高而略有增大。
⑷随着溶液中投加柠檬酸量的增加，tio2对柠檬酸-铜的去除效率有所降低，即cu（Ⅱ）与柠檬酸浓度比分别为1：0、1：1、1：3、1：5，去除效率分别为69％、66％、62％、49％。
本文立足于使用USY负载过渡金属催化剂，从催化剂的制备入手，制备出几种新型的催化剂。考察了催化剂的CH4-SCR反应，发现所研制的5WT.﹪MN/H-USY、15WT.﹪NI/H-USY催化剂具有较好的CH4-SCR反应性能和N2选择性，添加微量贵金属后，表现出更高的催化活性，MN型催化剂的催化活性提高了52﹪，NI型催化剂的催化活性提高了48﹪。此外考察了5WT.﹪MN/H-USY的稳定性，结果发现其具有较好的稳定性，催化剂运行50H，DENOX活性未见降低，而在其上添加ZN表现出较好的抗水性。　
用红外技术研究了催化剂的酸性和NO的吸附特性，发现催化剂的酸性对催化剂的活性有一定的影响，证明L酸是重要的活性中心，且NO在催化剂表面与催化剂的表面氧反应形成NO2，并在CH4-SCR反应中起着重要的作用。同时采用BET、XRD、H2-TPR等技术初步研究了MN/H-USY、NI/H-USY及其上添加其它成分的催化剂体系在CH4-SCR反应中的作用机理。发现催化剂中，载体与活性组分存在很强的相互作用，但如在MN/H-USY上添加PD等，并没有改变活性组分MN与载体H-USY的强相互作用，而是适量氢溢出后，促进了活性中心的还原程度，从而提高催化活性。
该文包括三部分,第一部分对脉冲放电等离体技术所用高压脉冲电源进行了详细的研究,确定了使用有源功率因数校正回路作为脉冲电源的输入级;对高压变压器进行了详细的研究,得出了减小变压器漏感和分布电容能大大减小对变压器驱动回路要求的结论;文中设计了小电容倍压回路,较好地解决了对高压变压器的设计要求;所设计的两段传输线匹配回路较好地解决了输出波形和电源效率间的矛盾.第二部分,对有催化剂情况下的电场分布进行了较为详细的理论分析,在双层介质球的情况,表面场强主要受外层介质介电常数的影响,与外层介质厚度的关系不大.对多个介质球的情况,球表面最大场强出现在相邻两球的交界处,相邻两球心联线与外电场的夹角越小,接触处的场强越强.对有催化剂存在时放电的研究表明:介质球的含水量对脉冲放电强度有较大影响.第三部分,首先研究了有无催化剂条件下脉冲放电对co转化为co的影响规律.脉冲等离子体催化还原脱硫试验研究的结果表明;低温下,脉冲等离子体和催化剂的共同作用,能够实现还原脱硫反应;适当加入助催化剂成份能提高催化剂的脱硫效果.
该文主要对ce-zr-ln固溶体改性的三效催化剂进行了研究和制备,基本思路是在铈错固溶体中引入三价稀土阳离子,形成有缺陷的立方相,增强氧离子在固溶体晶格间的流动性,以获得高性能的储氧材料;然后再将这类固溶体加到三效催化剂涂层中,从而有效地增强三效催化剂的氧化还原活性和高温稳定性.
氯代硝基苯是一类含氯含硝基芳香烃化合物，广泛应用于染料、颜料、医药、农药、橡胶助剂、防腐剂、工程塑料等领域。该类污染物化学性质稳定、具有三致效应和遗传毒性，是美国epa、欧共体及我国优先控制的有毒难降解有机污染物之一。零价铁(zero-valent iron, zvi)作为一种强还原剂与含硝基芳烃、偶氮染料和rdx等污染物发生还原转化反应，将吸电子基团--硝基，还原转化为氨基，尽管不能达到彻底矿化氯代烃、硝基芳烃等有机污染物的目的，但作为预处理已广泛应用.为彻底矿化有机污染物，zvi还原转化须偶合生物/化学氧化或酶催化等过程。基于氯代硝基苯类化合物的特性和已有研究成果，本论文开展zvi固定床还原转化偶合微生物降解氯代硝基苯类化合物的研究，分析了zvi固定床还原转化4-c1nb动力学与长效性，zvi预处理对氯代硝基苯类化合物生物降解性的影响，以及zvi固定床－微生物偶合系统降解氯代硝基苯类化合物性能。
柴油车尾气中氮氧化物（nox）的后处理技术中，选择性催化还原（scr）技术相对比较成熟，被认为是最有希望在规定时间内满足欧Ⅴ及以上排放法规的技术。但是整体来看，目前在欧洲得到实验性应用的scr技术在许多方面还有待完善和提高，如低温时nox净化效果较差和还原剂储存、供应效率较低等问题。此外，要把这项技术应用到我国，还面临柴油含硫量高的考验。
本文围绕上述问题开展新型柴油机scr系统研究，主要研究内容包括以下四个方面：（a）设计介质阻挡放电等离子体（dbd）反应器，研究等离子体对no的预氧化性能，考察不同反应条件（如气体浓度，反应电压等）对等离子体预氧化no 性能的影响，并分析dbd 反应中能量密度的情况。研究发现，o2和c3h6的存在可以显著地提高等离子体氧化no的效率，但同时二者亦存在最佳的浓度范围，在这个范围内，能够获得较好的no 氧化效率、副产物生成量和能量消耗综合效果。（b）进行scr系统还原nox的研究，考察不同反应条件（如气体成分，反应温度等）下，自行搭建的scr 实验台架的nox的还原效率。研究发现，加入的nh3 增加，scr系统的denox 效率也升高，但应控制其用量，防止泄漏。实验还发现，在低温时，随着no2/no比例的升高，nox的净化效率也升高，当no2/no=1时，净化效率最高。当温度达到350℃时，no2的量对nox转化效率的影响变小。（c）进行dbd 反应器与scr系统耦合实验，考察该新型scr系统的性能，分析影响该耦合系统反应效率的因素（如dbd 放电电压、反应气体成分，温度等），比较scr系统和dbd-scr系统在净化nox 方面的性能差异。研究发现，加入c3h6 后，系统的denox 效率有较明显的提高。且通过比较发现，dbd-scr系统的denox 效率要优于scr系统。（d）利用cacl2 对nh3的强吸附性，开发设计还原剂nh3的储存装置，即cacl2-nh3 吸附器，初步研究nh3 在吸附剂cacl2 上的吸附/脱附规律。研究发现，膨胀石墨/cacl2 混合吸附剂对nh3的吸附量为0.2kg/kg，在200℃下，完成脱附的时间约为20min，且有部分nh3未完全脱附。
该论文采用硝酸铈、赤泥为主要原料,膨润土作为结构助剂,制备了氧化铈和铁铈复合高温煤气脱硫剂.考察了氧化铈脱硫剂制备条件对脱硫剂的机械强度、孔容和脱硫性能的影响;在固定床反应器中对制备出的氧化铈脱硫剂在模拟真实TEXACO煤气气氛中进行了还原与硫化实验;并对铁铈复合脱硫剂进行了硫化、再生性能的研究;通过BET、XRD等测试手段,对有代表性的新鲜及硫化样品进行了物性表征.
氮氧化物（nox）对大气的的污染是一个世界性的环境问题,中国的nox污染不断加剧,控制氮氧化物污染对降低降水酸度意义重大.该论文以scr技术的核心问题即催化剂为研究对象,针对自行研究开发的贵金属催化剂pd-pt-rh／alo／cordierite、过渡金属氧化物催化cuo-nio-coo-zno-mno2-cro-bao-feo-cao／alo／cordierite、钒氧化物催化剂vo-wo-moo／tio／alo／cordierite这三种催化剂的scr性能、考察各种工艺参数对其脱氮性能的影响、总结并比较了这三种催化剂在环境治理上的适用范围.通过控制水蒸气的加入量和水蒸气的脉冲加入次数,考察水蒸气的加入量和多次脉冲加入水蒸气对三种工业scr催化剂脱氮性能的抑制作用.开发出一种新型的负载于蓳青石蜂窝陶瓷上的用于选择性催化还原废气中nox的催化剂vo-wo-moo／tio／alo／cordierite.考察了新型催化剂的催化性能并采用xps,ft-ir,xrd,sem和静态吸附技术对其体相与表面性质进行了表征.新型催化剂的高scr活性不仅仅是因为tio与vo之间的强相互作用,而且是得益于alo的大比表面积和它对tio涂层的加固作用.结合多种表面分析测试手段,探讨了催化剂上的两类活性中心.
近年来随着国家对印染废水排放要求的日趋严格，印染废水的处理和回用问题就变成了一个急需解决的问题。因此本课题使用还原脱色剂对代表性的水溶性阴离子偶氮染料进行脱色降解，重点研究了染料结构和浓度、光辐射强度、无机盐、还原脱色剂等因素对染料脱色性能的影响。然后使用中温型活性染料对棉织物进行染色加工，并利用上述还原脱色技术对其染色废水进行脱色降解和回用，考察了回用水(已处理废水)中PH值、无机组分和有机组分对染色织物的表面深度和颜色特征的影响，并比较了回用水染色织物和自来水染色织物的染色牢度性能。　　
实验结果表明，使用还原脱色剂能够对不同结构的水溶性偶氮染料进行脱色，其中活性染料的脱色更容易进行。辐射光对水溶性偶氮染料，尤其是直接染料的还原脱色反应具有明显的促进作用。还原脱色剂中的引发剂和促进剂的比例对其还原脱色能力具有影响作用。在水溶液中染料浓度的提高会导致脱色率下降。无机盐对染料的还原脱色反应都具有明显的促进作用，而且这种作用依据盐的种类而变化，其中氯化钠的促进作用最强，并随其浓度提高而加强。回用水中无机组分和有机组分对染料染色性能的影响，其中无机组分的影响作用较大。回用水可以应用于活性染料的染色工艺中，通过调节无机盐的添加量和染浴初始PH能够使回用水染色织物的表面深度、颜色特征和牢度性能基本达到自来水染色织物的水平，满足纺织品染色商业标准要求。
nox排放造成的大气污染日趋严重，采用整体催化剂的净化方法是目前治理尾气排放最为有效的措施之一。金属蜂窝载体与陶瓷蜂窝载体相比较具有更好的耐冲击性能、延展性能和机械性能且导热性好、启动快，可提供比陶瓷蜂窝体大得多的开孔率及几何表面积，在现代尾气治理领域受到越来越广泛的关注。但是，蜂窝状金属载体目前加工工艺复杂，生产成本高，而且金属载体的比表面积很小，使用时需要在表面负载一层高比表面积的陶瓷涂层。金属载体与陶瓷涂层材料的热膨胀系数相差较大，使得载体与涂层之间的结合强度较差，涂层易皲裂、剥落。金属载体与活性涂层的结合强度在一定程度上制约了金属蜂窝催化剂的推广应用，如何改善并提高涂层在基体合金表面的结合强度已成为研究者关注的问题。
本文围绕fe-cr-al丝网加工成蜂窝状金属丝网载体，采用电沉积法在蜂窝状金属丝网载体表面制备氧化铝涂层，利用sem、xrd、edx和bet等表征技术并结合超声波检测、热冲击性能实验等手段，考察了铁铬铝高温处理、电沉积电压、电沉积时间、沉积液中铝含量和铝粒径等多个因素对涂层性能的影响。具体工作如下：
研究过程中设计开发出两台蜂窝状金属丝网载体加工设备。通过复合电沉积法制备涂层，具体考察了影响涂层的因素，例如电沉积液、沉积电压、沉积时间，沉积液中添加剂的含量、添加剂的粒径、焙烧时间和焙烧温度等。实验结果显示，以添加剂和氧化铝的乙醇溶液为电沉积液，可以在蜂窝状金属丝网基体表面制备适宜厚度的氧化铝涂层。采用h2so4对金属丝网载体进行预处理可以清洗其表面的污染物，通过加入添加剂，在900℃焙烧2h等方法提高涂层与金属基体的结合力，增强了涂层的抗热振性能和抗机械振动性能，氧化铝涂层的表面形态以及性质没有因焙烧温度的升高而被损坏。sem电镜显示涂层表面均匀没有皲裂，xrd表明氧化铝涂层仍是主要以γ-al2o3晶形存在。
制备了pd/al2o3、pd/cezr/al2o3、pd/cezr/tio2/al2o3三种蜂窝状金属丝网载体催化剂，并采用丙烯选择催化还原nox的实验来评价对nox的催化活性。结果表明pd含量为0.186％时，pd/cezr/tio2/al2o3蜂窝状金属丝网催化剂在低温条件下具有较高的催化活性，而且催化活性窗口较宽。制备了v2o5-wo3/tio2三元催化剂并用氨气选择催化还原nox的实验来评价对nox的催化活性。结果表明v(3)-w(7)/tio2催化剂具有更好的热稳定性和较高的脱硝效率。
近年来我国工业化、城市化的进程加快，工业污水、生活废水以及自然降水的有机污染物大量排入江河，造成水资源的持久性污染。高级氧化技术是一种利用化学反应或物理过程中产生的强氧化性羟基自由基来氧化有毒有机污染物的新型污染控制技术。本论文围绕如何提高FENTON反应和超声波反应的速率和效率开展工作，成功实现了利用可见光加速FENTON反应、利用AU/TIO2提高超声波催化的速率和矿化率，并对反应的机理作了详细的研究。　　
围绕提高FENTON反应的效率和速率我们课题组开展了长期的研究工作；利用可见光催化FENTON体系降解染料，开发了新的基于可见光金属-配体电荷转移的铁-氮配合物。在本论文的前一部分研究中，我们采用了一种固体催化剂氮化钽在可见光的照射下还原FE3+来促进铁循环。首先采用溶胶凝胶的方法制备了氮化钽。实验证明，氮化钽可以有效的吸附FE3+离子，在可见光能高速还原FE3+；假如有H2O2存在，FE2+被氧化同时H2O2被迅速分解生成羟基自由基，从而建立了氮化钽表面的FE2+/FE3+循环并快速分解双氧水产生羟基自由基的氧化体系，快速降解可见光物吸收的小分子。　　
超声波处理废水是一种可能实现工业化的高级氧化技术，我们首次研究了加入AU/TIO2作为催化剂对超声波降解偶氮染料的影响。与空白试验相比，AU/TIO2能够快速降解和矿化偶氮染料。染料退色后TOC去除率达到80％。H2O2和H2的生成速率都因AU/TIO2而大大加快。染料的降解中间产物产物包含一系列·OH氧化产物、·H还原产物以及同时氧化和还原的产物。AU/TIO2催化剂的作用是大大增加了超声波分解水产生·OH和·H自由基的效率。本论文首次通过实验提出了超声波降解偶氮染料中·H原子还原的机理。
本研究分为二部分：
第一部分选用pt、pd为第二组分，采用化学还原法制备co-m-b/γ-alo(m=pt、pd)催化剂，以噻吩加氢脱硫反应为探针，考察了pt、pd的添加对co-b/γ-alo合金催化性能的影响；采用差热分析技术(dta)、电感耦合等离子体发射光谱(icp)、程序升温还原(tpr)和程序升温脱附(tpd)等手段对催化剂进行了表征。研究结果表明，co-pt-b/γ-alo、co-pd-b/γ-alo的催化性能均优于cob/γ-alo。其原因为pt、pd的存在改变了co-b的合金组成，提高了催化剂的热稳定性；降低了co-b/γ-alo的还原温度和h2的吸附强度，并增加了活性表面积及吸附中心的数量，从而有利于反应的进行。
本文第二部分以zno为载体采用浸渍法制备负载镍催化剂，用于催化噻吩加氢脱硫反应，并与ni/alo催化剂的活性进行了比较；用稀土元素nd对ni/zno催化剂进行了改性，考察了稀土nd的添加对ni/zno催化性能的影响；采用燃烧法制备zno载体，考察了燃烧法制备的zno负载镍催化剂的催化活性。
实验结果表明：(1)zno为载体负载的镍催化剂催化加氢脱硫性能优于alo负载的镍催化剂。其原因是ni/zno的吸附中心比ni/alo的多，同时zno与ni之间的相互作用比ni/alo催化剂要强，zno起到了助催化剂的作用；(2)ni-nd/zno的催化性能优于ni/zno。其原因是nd的添加使ni/zno活性比表面积及吸附中心的数量增大，对h的吸附量多，同时使催化剂的强酸中心酸强度和酸量增加，从而有利于反应的进行；(3)以燃烧法制备的zno为载体的ni催化剂比普通zno负载的催化剂具有更高的加氢脱硫活性，主要是由于燃烧法制备的zno比表面积比普通zno的大，同时具有大的孔道结构，其所负载的ni催化剂活性比表面积大，吸氢量大，中、强吸附中心明显减弱，同时该催化剂的强酸中心酸强度和酸量均明显增大。
共36条数据
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