TiO_(2)-Bi_(2)WO_(6) Zn(CH_(3)COO)_(2)-ACF复合材料吸附-脱附耦合光催化降解烷烃能效探究

采用水热和浸渍溶胶-凝胶法制备了TiO_(2)-Bi_(2)WO_(6) Zn(CH_(3)COO)_(2)-ACF复合材料(记为TBZA),通过扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射、氮气吸附-脱附、紫外漫反射、光电流响应等手段表征其形貌和结构特性,并探究其在吸附-脱附耦合光催化反应器中对丙烷的降解性能。结果表明:制备的材料具有良好的光生电子-空穴分离率;在三级串联吸附-脱附耦合光催化反应器中,丙烷质量浓度为1000 mg/m^(3),流量为1.2 m^(3)/h,湿度为33%,温度为34℃,TBZA复合材料对丙烷吸附耦合光催化处理效率达到85.8%,相比于单一反应器提升了48.9百分点;在紫外灯照射下,脱附温度为65℃时,TBZA复合材料的再生效果达到最佳,再生后对丙烷的总体转化率下降不足2%,表明TBZA材料作为催化剂具有良好的循环再生性能。

不同改性ACF负载TiO_(2)复合材料去除甲苯性能研究

文章采用不同方法对活性炭纤维(ACF)进行改性,并将TiO_(2)负载在改性ACF上制成复合材料,通过对比不同方法制备的改性复合材料对甲苯的降解性能,选出性能最佳的TiO_(2)/Zn(NO_(3))_(2)-ACF复合材料并进行表征。通过改变不同实验条件发现:在24 W紫外灯照射下,浸渍2次的TiO_(2)/Zn(NO_(3))_(2)-ACF复合材料对1000 mg/m^(3)的甲苯气体去除率达到65%;经过3次循环再生后,复合材料的降解性能无明显下降,说明TiO_(2)/Zn(NO_(3))_(2)-ACF复合材料具有良好的循环稳定性。

TCN-TiO_(2)/Zn(CH_(3)COO)_(2)-ACF复合材料吸附耦合光催化降解烷烃类VOCs性能研究

采用Zn(CH_(3)COO)_(2)通过超声-真空浸渍法对活性炭纤维(ACF)进行改性,通过水热横向热剥离法制备了管状氮化碳(TCN),并将其与TiO_(2)复合并负载于改性ACF上制备成TCN-TiO_(2)/Zn(CH_(3)COO)_(2)-ACF复合材料。应用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射、N_(2)吸附-脱附、X射线光电子能谱、傅里叶变换红外光谱、紫外-可见分光光谱、光致发光光谱、光电流响应曲线对复合材料进行表征,并对复合材料催化正己烷降解的机理与降解率进行了研究。结果表明:光照条件下,TCN质量分数为4%的复合材料对正己烷的降解效果最好,其最佳的制备条件为负载2次、450℃下煅烧。采用此条件所制复合光催化剂,在体积空速为1000 h-1的条件下,质量浓度为200 mg/m^(3)的正己烷气体降解率可达到87.9%。采用Zn(CH_(3)COO)_(2)对ACF进行改性,使ACF吸附能力得到增强;TCN与TiO_(2)复合形成异质结,降低了电子-空穴复合率,从而提高复合光催化剂的吸附耦合光催化效率。

TiO_(2)/ACF与TiO_(2)/Bi_(2)WO_(6)/ACF材料吸附光催化降解VOCs条件优化及性能评价

通过开展TiO_(2)/ACF与TiO_(2)/Bi_(2)WO_(6)/ACF材料吸附光催化降解VOCs废气的室内模拟实验,探究反应环境(流量、初始浓度、温度、湿度)对吸附光催化降解效率的影响。结果表明:TiO_(2)/ACF材料的最优降解条件为浓度1000 mg/m^(3),流量1.2 m^(3)/h,湿度30%,温度33℃;TiO_(2)/Bi_(2)WO_(6)/ACF材料的最优降解条件为浓度1000 mg/m^(3),流量1.2 m^(3)/h,湿度33%,温度34℃;两种材料在最优条件下均具有对高浓度污染物响应速度快、反应平衡后污染物转化率高的特点,TiO_(2)/ACF材料三级反应总体转化率达到81.71%,TiO_(2)/Bi_(2)WO_(6)/ACF材料三级反应总体转化率达到85.96%。因此,将吸附光催化技术与其他处理技术相结合作为一种预处理方法,针对储罐呼吸气排放源,在实现VOCs初步降解的同时还可以稳定平衡VOCs浓度,具有较好的缓冲、减排效果,该技术工艺流程简单,能耗低,具有很好的应用前景。